(Đồ án tốt nghiệp) NGHIÊN cứu CHUYỂN đổi ĐỘNG cơ TĨNH tại sử DỤNG bộ CHẾ hòa KHÍ THÀNH ĐỘNG cơ PHUN LPG điều KHIỂN điện tử

TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH TẠI SỬ DỤNG BCHK THÀNH ĐỘNG CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 2022

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐẠI HỌC
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH
TẠI SỬ DỤNG BỘ CHẾ HỊA KHÍ THÀNH ĐỘNG
CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng
SVTH:
Nguyễn Văn Đúng

1811504210409

Lớp 18DL4

Nguyễn Hữu Ân

1811504210401

Lớp 18DL4

Lê Huỳnh Đức

1811504210111

Lớp 18DL1

Đà Nẵng, 2/2022

TIEU LUAN MOI download :


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐẠI HỌC
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH
TẠI SỬ DỤNG BỘ CHẾ HỊA KHÍ THÀNH ĐỘNG
CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng
SVTH:
Nguyễn Văn Đúng

1811504210409

Lớp 18DL4

Nguyễn Hữu Ân

1811504210401

Lớp 18DL4

Lê Huỳnh Đức

1811504210111

Lớp 18DL1

Đà Nẵng, 2/2022

TIEU LUAN MOI download :


TIEU LUAN MOI download :


TIEU LUAN MOI download :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
KHOA CƠ KHÍ

CỘNG HỊA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn: ThS. Bùi Văn Hùng
Sinh viên thực hiện:
- Nguyễn Văn Đúng MSV: 1811504210409
Lớp: 18DL4
- Nguyễn Hữu Ân
MSV: 1811504210401
Lớp: 18DL4
- Lê Huỳnh Đức
MSV: 1811504210111
Lớp: 18DL1
1. Tên đề tài:
- NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH TẠI SỬ DỤNG BỘ CHẾ
HỊA KHÍ THÀNH ĐỘNG CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ

2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
[1] Bùi Văn Ga, “Nghiên cứu kỹ thuật tạo hỗn hợp phân lớp cho động cơ dùng
nhiên liệu khí dầu mỏ hóa lỏng LPG”. International Conference on Automotive
Technology ICAT’99, pp. 101-107 Hà Nội, October 21-24, 1999
[2] Bùi Văn Ga, Nguyễn Ngọc Linh, Nguyễn Hữu Hướng, “Tạo hỗn hợp phân lớp
trong buồng cháy động cơ phun LPG trực tiếp bằng cánh hướng dòng đặt trước
xú páp nạp”, Tạp chí Giao Thơng Vận Tải, Số 7/2003, pp. 55-58, 2003
[3] Khương Thị Hà, Nguyễn Cao Văn, Văn Đăng Cương, Bùi Văn Chinh: “Nghiên
cứu quá trình cháy HCCI khi sử dụng hệ thống luân hồi khí thải - study on
homogenous charge compression ignition (hcci) by using exhaust gas
recirculation system”, Tạp chí Khoa Học và Cơng Nghệ, Tập số 56, số 5
(10/2020)
[4] Đặng Thái Sơn, Nghiên cứu ứng dụng công nghệ RCCI vào động cơ AVL 5402
bằng phương pháp mô phỏng, Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia TP. Hồ

Chí Minh, năm 2014
[5] Nguyễn Oanh: Giáo trình Ơ tô thế hệ mới - Phun xăng điện tử EFI. Nhà xuất
bản Tổng hợp TP. Hồ Chí Minh, năm 2008
3. Nội dung chính của đồ án:
-

Tổng quan về hệ thống cung cấp nhiên liệu
Khái quát chung về phun nhiên liệu và đánh lửa điều khiển điện tử
Cải tạo hệ thống phun nhiên liệu
Kết quả thử nhiệm và bàn luận
Kết luận và kiến nghị
Phương hướng phát triển đề tài

4. Các sản phẩm dự kiến
-

Động cơ phun nhiên liệu điều khiển bằng điện tử
Bài báo cáo tổng kết

5. Ngày giao đồ án: 09/9/2021
6. Ngày nộp đồ án: 16/12/2021

TIEU LUAN MOI download :


Trưởng Bộ môn

Đà Nẵng, ngày tháng năm 20
Người hướng dẫn

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

TÓM TẮT

Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH TẠI SỬ DỤNG BỘ
CHẾ HỊA KHÍ THÀNH ĐỘNG CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Văn Đúng:

1811504210409

Lớp 18DL4

Nguyễn Hữu Ân:

1811504210401

Lớp 18DL4

Lê Huỳnh Đức:

1811504210111

Lớp 18DL1

Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ
phun LPG điều khiển điện tử. Việc điều khiển thời điểm phun, thời gian phun và thời

điểm đánh lửa cũng như thời gian đánh lửa sẽ do máy tính đảm nhận. Tốc độ động cơ
sẽ được cảm biến Hall gửi tín hiệu về hộp điều khiển, hộp điều khiển sẽ xử lý và tính
tốn để đưa ra lượng nhiên liệu được phun vào động cơ và góc đánh lửa theo hàm số
chứa trong code đã được nạp cho hộp điều khiển theo từng chế độ hoạt động của động
cơ. Hàm số này đã qua nhiều lần thực nghiệm sao cho tiếng nổ êm nhất, ngọt nhất.
Năng lượng nhiệt được biến thành cơ năng có hiệu quả cao nhất và động cơ tạo ra áp
lực nổ cực đại vào thời điểm đánh lửa kể từ lúc ban đầu thực nghiệm, nó tạo ra áp suất
cực đại chậm một chút, sau khi đánh lửa và sẽ làm giảm mức độ phát thải khí CO x,
NOx, HC,...

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

vii

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

LỜI NĨI ĐẦU

Năng lượng có vai trị quan trọng đối với sự phát triển kinh tế-xã hội của một
quốc gia. An ninh quốc gia, an ninh kinh tế ln gắn liền với an ninh năng lượng. Vì
vậy, chính sách năng lượng luôn được đặt lên hàng đầu của mỗi quốc gia trong chiến
lược phát triển kinh tế-xã hội bền vững. Theo dự đoán của các nhà khoa học thì với tốc
độ khai thác hiện nay, trữ lượng dầu mỏ còn lại của trái đất cũng chỉ đủ cho con người
khai thác trong vịng khơng q 40 năm nữa. Vì vậy ở đề tài này khơng chỉ đơn thuần
là bài toán kinh tế mà đây là một chiến lược về lâu dài cho an ninh quốc gia.

Khi sử dụng động cơ đốt trong dùng nhiên liệu xăng và Diesel, phát thải ô
nhiễm môi trường là vấn đề nhức nhối ảnh hưởng đến môi trường và sức khoẻ của con
người. Vì thế tìm kiếm các nguồn khác thay thế các loại nhiên liệu truyền thống, cải
tiến các hệ thống và giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường từ động cơ đốt trong là những
việc mà các nhà nghiên cứu và các hãng sản xuất thực hiện [1]. Đó cũng là xu thế và là
chiến lược của nhiều quốc gia phát triển.
Trong đề tài này, nhóm đã nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ
chế hồ khí chạy bằng nhiên liệu xăng thành động cơ tĩnh tại được cung cấp LPG điều
khiển điện tử. Các cảm biến sẽ tiếp nhận các thơng số đầu vào truyền tín hiệu về bộ
điều khiển, bộ điều khiển tiến hành mã hoá, tính tốn và ra lệnh cho các cơ cấu chấp
hành như họng phun đóng mở cơng tắt từ hay bơ boin đánh tia lửa điện. Khi sử dụng
LPG và điều khiển hệ thống bằng điện tử tuy mức tiêu hao nhiên liệu được cải thiện,
hạn chế phát thải ô nhiễm môi trường nhưng công suất của động cơ sẽ giảm đi một
phần so với nhiên liệu xăng.
Đề tài này không chỉ liên quan đến các vấn đề về cơ khí mà còn liên quan rất
lớn tới chuyên ngành điện – điện tử vì thế, bước đầu nhóm cũng đã gặp nhiều khó
khăn nhưng với sự giúp đỡ tận tình từ các thầy, các bạn sinh viên của khoa Cơ khí và
đặc biệt là từ thầy ThS. Bùi Văn Hùng cùng GS. TSKH. Bùi Văn Ga kết hợp với sự
kiên trì, ham học hỏi của nhóm, cuối cùng đề tài cũng đã hồn thành đúng thời hạn.

Nhóm sinh viên
Sinh viên
Nguyễn Văn Đúng
Lê Huỳnh Đức
Nguyễn Hữu Ân
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

viii

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI ĐỘNG CƠ TĨNH
TẠI SỬ DỤNG BỘ CHẾ HỊA KHÍ THÀNH ĐỘNG CƠ PHUN LPG ĐIỀU KHIỂN
ĐIỆN TỬ” là kết quả nghiên cứu, thực hiện của nhóm chúng tơi. Ngồi một số thơng
tin, tài liệu được trích dẫn từ các nguồn sách báo và từ sự hướng dẫn nhiệt tình của
Giảng viên ThS. Bùi Văn Hùng, đề tài của nhóm tơi khơng có sự sao chép tài liệu, kết
quả nghiên cứu và thực hiện đề tài của các nhóm khác. Nếu hội đồng phát hiện bất kỳ
sự sao chép, gian dối nào trong kết quả của đề tài, nhóm chúng tơi xin hồn tồn chịu
trách nhiệm và chấp nhận mọi quyết định kỷ luật của hội đồng.

Đà Nẵng, ngày 14 tháng 01 năm 2022
Nhóm sinh viên
Nguyễn Văn Đúng
Lê Huỳnh Đức
Nguyễn Hữu Ân

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

ix

Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

MỤC LỤC

TÓM TẮT................................................................................................................... vii
LỜI NÓI ĐẦU...........................................................................................................viii
LỜI CAM ĐOAN.........................................................................................................ix
MỤC LỤC..................................................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH ẢNH..........................................................................................xiii
DANH MỤC BẢNG...................................................................................................xv
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT...........................................................................xvi
MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: NHIÊN LIỆU LPG, TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ NGUYÊN THUỶ
VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP LPG CHO ĐỘNG CƠ......................................3
1.1.

Nhiên liệu LPG....................................................................................................3

1.1.1.

Tổng quan về nhiên liệu LPG.......................................................................3

1.1.1.1.

Thành phần của nhiên liệu LPG.............................................................3

1.1.1.2.

Một số đặc tính của LPG........................................................................4

1.1.2.

Những ưu điểm của LPG thay cho xăng và Diesel........................................7

1.1.3.

Những vấn đề phát sinh khi sử dụng nhiên liệu LPG....................................8

1.2.

Tổng quan về động cơ nguyên thuỷ HONDA GX160.........................................8

1.2.1.

Đặc điểm hệ thống nhiên liệu của động cơ HONDA GX160........................8

1.2.2.

Đặc điểm hệ thống đánh lửa của động cơ HONDA GX160 [9]..................10

1.3.

Lựa chọn phương án cung cấp LPG cho động cơ..............................................11

1.3.1.

Các phương án cung cấp LPG cho động cơ................................................11

1.3.1.1.

Van hút chân không..............................................................................11

1.3.1.2.

Phun LPG điều khiển điện tử................................................................12

1.3.2.

Lựa chọn phương án...................................................................................14

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG PHUN LPG ĐIỆN TỬ VÀ
ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ...............................................................................................15
2.1.

Tín hiệu đầu vào, bộ điều khiển và cơ cấu chấp hành........................................15

2.1.1.

Tín hiệu đầu vào (cảm biến Hall đo tốc độ động cơ)...................................15

2.1.2.

Bộ điều khiển..............................................................................................16

2.1.2.1.

Công dụng và nhiệm vụ của bộ điều khiển...........................................16

2.1.2.2.

Cấu tạo của bộ điều khiển.....................................................................16

2.1.2.3.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển................................................16

2.1.3.

Cơ cấu chấp hành........................................................................................16

2.1.3.1.

Đánh lửa...............................................................................................17

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

x


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

2.1.3.2.
2.2.

Phun nhiên liệu.....................................................................................19

Vi mạch điều khiển chính (Arduino Mega 2560)...............................................20

2.2.1.

Giới thiệu arduino Mega 2560....................................................................20

2.2.2.

Cấu tạo Arduino Mega 2560.......................................................................21

2.2.2.1.

Chân điều khiển....................................................................................21

2.2.2.2.

Các chân Digital (70)............................................................................21

2.2.2.3.

Chân analog tương tự (16)....................................................................21

2.2.2.4.

Chân có chức năng thay thế..................................................................22

2.2.2.5.

Các phần của Arduino Mega................................................................22

2.3.

Tính tốn các thơng số ảnh hưởng q trình cháy của LPG...............................23

2.3.1.

Tỷ số khơng khí/nhiên liệu (A/F)................................................................23

2.3.1.1.

Đối với động cơ đánh lửa cưỡng bức [6]..............................................23

2.3.1.2.

Đối với động cơ phun LPG [12]...........................................................24

2.3.2.

Một số thông số ảnh hưởng quá trình phun.................................................24

2.3.3.

Quan hệ giữa lưu lượng khơng khí và lưu lượng nhiên liệu........................26

CHƯƠNG 3: CẢI TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHUN XĂNG, ĐÁNH LỬA
ĐIỆN TỬ CHO ĐỘNG CƠ GX160............................................................................31
3.1.

Lựa chọn thiết bị................................................................................................31

3.1.1.

Lựa chọn động cơ........................................................................................31

3.1.1.1.

Giới thiệu động cơ Honda GX160........................................................31

3.1.1.2.

Thông số kỹ thuật của động cơ Honda GX160 [15].............................31

3.1.2.

Lựa chọn các chi tiết, linh kiện...................................................................32

3.1.2.1.

Các chi tiết có trong hộp điều khiển.....................................................32

3.1.2.2.

Cảm biến Hall đo tốc độ và vị trí của trục khuỷu.................................37

3.1.2.3.

Bobbin và dây cao áp...........................................................................38

3.1.2.4.
nối

Van điều áp, áp kế, công tắt từ, van lưu lượng, ống dẫn LPG và các đầu
38

3.2.

Lắp đặt hệ thống điều khiển điện tử cho động cơ..............................................39

3.2.1.

Lắp đặt hệ thống đánh lửa..............................................................................39

3.2.2.

Lắp đặt hệ thống phun LPG............................................................................41

3.2.3.

Lắp đặt hệ thống điện tử lên động cơ..............................................................43

3.2.4.

Lắp đặt hệ thống điều khiển tải.......................................................................45

3.3.

Thuật toán và nguyên lý hoạt động của động cơ................................................46

3.3.1.

Thuật toán điều khiển động cơ....................................................................46

3.3.2.

Nguyên lý hoạt động của động cơ...............................................................47

CHƯƠNG 4: KIỂM TRA VÀ THỰC NGHIỆM.........................................................49
4.1.

Kiểm tra.............................................................................................................49

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

xi


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

4.1.1.

Quy trình kiểm tra.......................................................................................49

4.1.1.1.

Địa điểm...............................................................................................49

4.1.1.2.

Nội dung kiểm tra.................................................................................49

4.1.2. Các bước tiến hành kiểm tra...........................................................................49
4.2. Thực nghiệm điều chỉnh góc đánh lửa, phun LPG tối ưu, đo suất tiêu hao nhiên
liệu và đặc tính ngồi của động cơ thực nghiệm..........................................................49
4.2.1.

Dụng cụ thực nghiệm..................................................................................49

4.2.2.

Quy trình thực nghiệm................................................................................51

4.2.2.1.

Kết nối động cơ với máy tính...............................................................51

4.2.2.2.

Điều khiển góc đánh lửa, thời gian phun cho động cơ thực nghiệm.....53

KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI VÀ KIẾN NGHỊ................................57
A. Kết luận................................................................................................................57
B. Hướng phát triển đề tài.........................................................................................57
C. Kiến nghị..............................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................59

PHỤ LỤC................................................................................................................PL-1
1.

Chương trình điều khiển của hộp điều khiển....................................................PL-1

2.

Chương trình điều khiển của hộp điều khiển tải...............................................PL-6

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

xii

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1. 1: Cơng thức hóa học của (a) Propan, (b) iso - Butan, (c) Butan.......................3
Hình 1. 2: So sánh nồng độ HC trong khí xả xe máy 110cc khi chạy bằng xăng và bằng
LPG [8]......................................................................................................7
Hình 1. 3: So sánh nồng độ CO trong khí xả xe máy 110cc khi chạy bằng xăng và bằng
LPG [8]......................................................................................................7
Hình 1. 4: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ HONDA GX160....................................8
Hình 1. 5: Sơ đồ hệ thống tiếp vận nhiên liệu bằng trọng lực........................................9
Hình 1. 6: Hệ thống đánh lửa động cơ GX160.............................................................10

Hình 1. 7: Hệ thống cung cấp LPG sử dụng bộ van.....................................................11
Hình 1. 8: Hệ thống phun LPG trên đường nạp động cơ..............................................13
Hình 1. 9: Hệ thống phun LPG trực tiếp vào buồng cháy động cơ..............................14
Hình 2. 1: Cảm biến Hall NJK-5002CNPN.................................................................15
Hình 2. 2: Hiệu ứng Hall..............................................................................................15
Hình 2. 3: Hệ thống đánh lửa điện tử...........................................................................17
Hình 2. 4: a IC tích hợp bobbin, b đầu chụp nến đánh lửa...........................................17
Hình 2. 5: Cấu tạo Bugi [2]..........................................................................................18
Hình 2. 6: Cấu tạo của bộ điều áp...............................................................................19
Hình 2. 7: Arduino Mega 2560....................................................................................20
Hình 2. 8: Cấu tạo của Arduino Mega 2560................................................................21
Hình 2. 9: Sơ đồ tiết diện lưu thông trên đường nạp qua bướm ga..............................27
Hình 2. 10: Biến thiên lưu lượng khơng khí và lưu lượng nhiên liệu theo góc đóng
bướm ga để đảm bảo (f=1 (rkk=1,293kg/m3, Dp=1000Pa, dnap=30mm).....27
Hình 2. 11: Biến thiên lưu lượng nhiên liệu ra khỏi vòi phun theo áp suất phun
(dp=5mm).................................................................................................28
Hình 2. 12: Biến thiên thời gian phun theo góc đóng bướm ga để đảm bảo f=1 khi
pp=1,6bar, dp=5mm (a), pp=1,6bar, dp=3mm(b) và pp=0,5bar, dp=3mm
(c).............................................................................................................29
Hình 3. 1: Động cơ Honda GX160..............................................................................31
Hình 3. 2: Arduino Mega 2560....................................................................................32
Hình 3. 3: Module cơng suất HW532B-LR7843.........................................................33
Hình 3. 4: Màn hình LCD............................................................................................34
Hình 3. 5: Module hạ áp 12V/5V/3,3V........................................................................34
Hình 3. 6: Module hạ áp DC-DC 3A LM2596 - B3H13......................................................35
Hình 3. 7: Opto PC817................................................................................................35
Hình 3. 8: Module cách ly nguồn B1212LS-1WR2.....................................................36
Hình 3. 9: Động cơ Servo 9G SG90.............................................................................36
Hình 3. 10:Cảm biến Hall NJK-5002C NPN...............................................................37
Hình 3. 11: (a) IC tích hợp bobbin, (b) đầu chụp bugi.................................................38

Hình 3. 12: (a) van điều áp, (b) áp kế, (c) ống dẫn LPG, (d)công tắt từ, (e) lưu lượng
kế, (f) các đầu nối.....................................................................................38
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

xiii

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

Hình 3. 13: Sơ đồ bố trí hệ thống phun LPG trên đường ống nạp điều khiển điện tử. .39
Hình 3. 14: Hệ thống đánh lửa thực tế.........................................................................40
Hình 3. 15: Kiểm tra vị trí ĐCT...................................................................................40
Hình 3. 16: Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa..........................................................41
Hình 3. 17: Sơ đồ bố trí hệ thống phun LPG...............................................................41
Hình 3. 18: (a) giá đỡ cảm biến Hall; (b) cần điều khiển bướm ga; (c) vịi phun.........42
Hình 3. 19: Sơ đồ mạch điện của hộp điều khiển.........................................................44
Hình 3. 20: Hộp điều khiển thực tế..............................................................................44
Hình 3. 21: Sơ đồ mạch điện hộp điều khiển tải..........................................................45
Hình 3. 22: Thiết bị gây tải..........................................................................................45
Hình 3. 23: Hộp điều khiển tải.....................................................................................46
Hình 3. 24: Sơ đồ thuật tốn điều khiển hệ thống phun LPG trên đường ống nạp điều
khiển điện tử.............................................................................................46
Hình 3. 25: Sơ đồ cải tạo động cơ tĩnh tại đánh lửa cưỡng bức truyền thống thành động
cơ tĩnh tại phun nhiên liệu khí điều khiển điện tử.....................................47
Hình 3. 26: Tín hiệu phun nhiên liệu (a) và tín hiệu đánh lửa (b) tương đối so với tín
hiệu cảm biến Hall....................................................................................48

Hình 4. 1: Máy phát điện EP2500CX..........................................................................50
Hình 4. 2: Lưu lượng kế...............................................................................................50
Hình 4. 3: Thiết bị gây tải............................................................................................51
Hình 4. 4: Bộ lưu thị U,I,P...........................................................................................51
Hình 4. 5: Bố trí thực nghiệm......................................................................................51
Hình 4. 6: Giao diện của phần mềm Arduino trên laptop [16-17]................................52
Hình 4. 7: Điều chỉnh các mức tải động cơ..................................................................52
Hình 4. 8: Biến thiên lượng khơng khí và lượng LPG nạp vào xi lanh động cơ trong
mỗi chu trình theo góc đóng bướm ga......................................................53
Hình 4. 9: So sánh lý thuyết và thực nghiệm thời gian phun nhiên liệu.......................54
Hình 4. 10: Sơ đồ điều chỉnh góc đánh lửa sớm..........................................................55
Hình 4. 11: Biến thiên tdl và góc đánh lửa sớm theo tốc độ động cơ............................56

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

xiv

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. 1: Nhiệt độ bắt cháy của một số nhiên liệu tại áp suất khí quyển.....................5
Bảng 1. 2: Bảng chỉ số Octan RON và MON của LPG.................................................5
Bảng 1. 3: Bảng một số tính chất của Propan và Butan.................................................5
Bảng 1. 4: Bảng so sánh tính chất của các nguồn nhiên liệu..........................................6

Bảng 2. 1: Các loại nhiên liệu sử dụng trong nghiên cứu.............................................26
Bảng 3. 1: Thông số kỹ thuật của động cơ máy phát điện GX160...............................31
Bảng 3. 2: Thông số kỹ thuật của Arduino Mega 2560................................................32
Bảng 3. 3: Thơng số kỹ thuật của màn hình LCD........................................................34
Bảng 3. 4: Thông số kỹ thuật của module hạ áp 12/5/3,3V và LM2596-B3H13.........35
Bảng 3. 5: Thông số kỹ thuật của Opto PC817............................................................35
Bảng 3. 6: Thông số kỹ thuật của module B1212LS-1WR2........................................36
Bảng 3. 7: Thông số kỹ thuật của động cơ Servo.........................................................37
Bảng 3. 8: Thông số kỹ thuật của cảm biến Hall..........................................................37

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

xv

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)

8)
9)
10)
11)
12)

Lượng O2 lý thuyết cần thiết đốt cháy 1kg nhiên liệu
Lượng khơng khí lý thuyết cần để đốt cháy 1kg nhiên
Hệ số dư lượng khơng khí
Khối lượng khơng khí nạp
Khối lượng nhiên liệu LPG cung cấp vào xylanh
Thể tích khơng khí
Nhiệt độ khơng khí
Áp suất khơng khí
Tỉ trọng của khơng khí
Khối lượng khơng khí của thể tích V
Khối lượng khơng khí di qua piston ga
Tỉ trọng của khơng khí ở đk áp suất khí quyển ở mực nước

13)

Oo
Lo
lamda
mAlpg
mLPG
V
T
P
da

Ma
Rm = mAlpg
do
biển
D

14)

v

Hiệu suất nạp tính bằng thể tích

15)
16)
17)
18)

mlpg
tb
Rinj
Lst

Lượng nhiên liệu cần phun vào một xylanh
Thời gian mở kim phun
Lưu lượng của kim phun
Khối lượng không khí tại điểm hịa khí lý tưởng

19)

LPG

Tỉ trọng của nhiên liệu

Dung tích xylanh.

20)

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

xvi

TIEU LUAN MOI download :


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

MỞ ĐẦU

1. Mục đích nghiên cứu
-

Tìm hiểu về nhiên liệu LPG, động cơ phun LPG, đánh lửa điện tử. Các tín hiệu
đầu vào, bộ điều khiển, cơ cấu chấp hành trên động cơ sau cải tạo
Đánh giá hiệu quả từ việc sử dụng nhiên liệu LPG thay cho nhiên nhiệu xăng,
Diesel
Đề xuất các phương án nâng cao hiệu quả, cải thiện và phát triển hơn việc chế
tạo động cơ phun LPG điều khiển điện tử
Nâng cao các kỹ năng mềm: kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng giao tiếp, kỹ năng

tìm kiếm tài liệu, thơng tin,…

2. Mục tiêu nghiên cứu
-

Chế tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu từ động cơ sử dụng bộ chế hịa khí thành
động cơ phun nhiên liệu LPG điều khiển bằng điện tử
Tạo ra sản phẩm tiết kiệm nhiên liệu, có khả năng vận hành, có tính kinh tế và
giảm phát thải ơ nhiễm mơi trường

-

Góp phần đa dạng hóa nguồn năng lượng thay thế cho động cơ và cải thiện môi
trường
Làm cơ sở nghiên cứu trong việc học tập và ứng dụng vào sản xuất

-

Bài báo cáo tổng kết đúng với quy định của nhà trường

3. Phạm vi, đối tượng và giới hạn nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu:
- Về không gian: Xưởng ô tô Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – ĐHĐN, các
trang wed trên Internet, Các nguồn tại liệu liên quan
- Về thời gian: Cải tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu từ động cơ sử dụng bộ chế
hịa khí thành động cơ phun nhiên liệu LPG điều khiển điện tử từ ngày:
09/09/2020 đến ngày: 16/12/2021
Đối tượng nghiên cứu:
- Đề tài nghiên cứu này nhóm tập trung nghiên cứu mơ hình máy phát điện kéo
bởi động cơ đốt sử dụng nhiên liệu LPG điều khiển bằng điện tử được cải tạo từ

máy phát điện chạy xăng sử dụng bộ chế hoà khí. Chúng tơi chỉ dừng lại ở việc
cải tạo động cơ xăng dùng bộ chế hồ khí sang mơ hình động cơ phun nhiên
liệu LPG và đánh lửa điều khiển điện tử.
Giới hạn nghiên cứu:
-

Đề tài tập trung giải quyết về hệ thống phun nhiên liệu LPG trên động cơ tĩnh
tại loại nhỏ. Tính tốn lượng nhiên liệu LPG cung cấp thích hợp với các chế độ

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

1


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

-

hoạt động của động cơ. Đề tài chỉ thực hiện đánh giá động cơ qua các chỉ tiêu
về công suất và tiêu hao nhiên liệu chứ không nghiên cứu quá trình cháy bên
trong xylanh.
Đề tài được nghiên cứu dựa trên nguyên tắc kế thừa và phát triển tiếp những kết
quả đã có được. Nhóm thực hiện đề tài sẽ khơng tính tốn, thiết kế lại kết cấu hệ
thống nạp của động cơ này mà chỉ mô tả, thiết kế và lắp đặt thêm một số bộ
phận để hỗ trợ cho quá trình hoạt động của hệ thống điều khiển phun LPG trên
động cơ tĩnh tại cỡ nhỏ.

4. Phương pháp nghiên cứu
-

Nhóm đã sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp thực nghiệm.
Nghiên cứu lý thuyết về điều khiển phun nhiên liệu LPG và đánh lửa bằng điện
tử. Nghiên cứu thực nghiệm tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Đại Học Đà
Nẵng với các thiết bị hiện đại.

5. Cấu trúc bài báo cáo gồm có 4 chương:
-

Chương 1: Nhiên liệu LPG, tổng quan về động cơ nguyên thuỷ và lựa chọn
phương án cấp LPG cho động cơ
Chương 2: Cơ sở lý thuyết về hệ thống phun lpg điện tử và đánh lửa điện tử
Chương 3: Cải tạo hệ thống điều khiển phun xăng, đánh lửa điện tử cho động
cơ Honda GX160
Chương 4: Thực nghiệm và đo đạc kết quả

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

2


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

CHƯƠNG 1: NHIÊN LIỆU LPG, TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ NGUYÊN
THUỶ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP LPG CHO ĐỘNG CƠ
1.1. Nhiên liệu LPG
1.1.1. Tổng quan về nhiên liệu LPG
1.1.1.1. Thành phần của nhiên liệu LPG
Khí hóa lỏng (còn gọi là LPG, GPL, LP Gas, hoặc autogas) là một hỗn hợp dễ
cháy của hydrocarbongases và được sử dụng rộng rãi. Ngày nay, LPG càng được sử
dụng như một chất nổ đẩy aerosol và chất làm lạnh, thay thế chlorofluorocarbons trong
một nỗ lực để giảm thiệt hại đến tầng ôzôn.
Thành phần LPG mua và bán bao gồm hỗn hợp mà chủ yếu là Propan (C 3H8);
chủ yếu là Butan (C 4H10) và Propan (C3H8), phổ biến nhất là hỗn hợp bao gồm cả
Propan và Butan. Tùy theo mùa mà các thành phần của từng chất của hỗn hợp nhiều
hay ít, cụ thể trong mùa đông Propan nhiều hơn và trong mùa hè Butan nhiều hơn.
Propylene (C3H6) và butylenes (C4H8) thường cũng có mặt ở nồng độ nhỏ. Bản thân
của LPG là một chất khơng màu, khơng mùi ít độc nhưng khả năng cháy nổ là rất cao
để nhận biết rò rỉ người ta thêm ethanethiol để tạo mùi.
LPG là khí dầu mỏ hóa lỏng, thu được bằng cách hóa lỏng khí đồng hành ở áp
suất khoảng 4 ÷18 Kg/cm2, bao gồm hai thành phần cơ bản là Propan và Butan.
Propan là một Hidrocaborate no, công thức cấu tạo ở dạng mạch thẳng nên dễ
bị tác dụng với khơng khí ở nhiệt độ cao và áp suất lớn vì thế mà khả năng chống kích
nổ kém.
Butan cũng là một Hidrocacbonrate no, có hai đồng vị có cấu tạo mạch thẳng và
cấu tạo mạch nhánh:
Cacbon

a

b
Hidro

c
)

Hình 1. 1: Cơng thức hóa học của (a) Propan, (b) iso - Butan, (c) Butan
Trong LPG có thành phần iso – Butan càng cao thì tính chống kích nổ càng lớn,
tính chống kích nổ giảm dần từ iso – Butan, n – Butan, Propan. Thường iso – Butan
chiếm 25% có trong hỗn hợp (iso – Butan và n – Butan). Ngồi ra, LPG cịn có chứa
etan (1 – 3% mol) và pentan (không quá 1,5% mol).
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

3


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

1.1.1.2. Một số đặc tính của LPG
a. Trạng thái tồn tại
Ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thường, LPG tồn tại ở trạng thái hơi. Do LPG có
tỷ số giãn nở lớn (1 đơn vị thể tích gas lỏng tạo ra bằng 250 đơn vị thể tích gas hơi), vì
vậy để thuận tiện trong vận chuyển, bảo quản và sử dụng LPG được hóa lỏng bằng
cách nén vào bình chứa chịu áp lực ở nhiệt độ thường hoặc hóa lỏng để tồn chứa ở áp
suất thấp.
Đặc trưng lớn nhất của LPG là chúng được tồn chứa ở trạng thái bão hòa tức là
tồn tại cả dạng lỏng và hơi, nên với thành phần khơng đổi (ví dụ: 70% Butan và 30%
Propan) áp suất bão hịa trong bình chứa khơng phụ thuộc vào lượng LPG có trong
bình mà hoàn toàn phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài.

Nhiệt độ ngọn lửa cao
-

Butan : 1900oC
Propan: 1935oC

Tỷ trọng LPG thể lỏng ở điều kiện 15oC, 760 mmHg: tỷ trọng Butan lỏng bằng
0,575 kg/l và Propan bằng 0,510 kg/l. Như vậy ở thể lỏng LPG có tỷ trọng nhẹ hơn so
với nước: từ 0.53 ÷ 0.58 kg/lít.
b. Tính dãn nở
Áp suất tuyệt đối của LPG trong bồn chứa là:
-

1,7 bar ở -15oC
4,4 bar ở 15oC
12,5 bar ở 50oC

Chính vì sự dãn nở vì nhiệt của LPG rất lớn (25%) nên các bình chứa, bồn chứa
LPG chỉ được chứa đến 80 ÷ 85% dung tích tồn phần để có khơng gian cho LPG giãn
nở khi nhiệt độ tăng.
Khi chuyển sang thể hơi, một đơn vị thể tích LPG lỏng tạo ra xấp xỉ 250 lần
đơn vị thể tích hơi. Điều này mang ý nghĩa kinh tế rất lớn so với các loại khí nén khác,
vì chỉ cần ít khơng gian có thể chứa được một lượng LPG lớn.
c. Giới hạn cháy nổ
Giới hạn cháy nổ hơi gas trong hỗn hợp khí gas hay trong hỗn hợp oxy – gas là
phần trăm về thể tích gas để tự bắt cháy, nổ. Giới hạn cháy nổ của gas trong khơng khí
hẹp, từ 1,5 ÷ 10%. Chính vì vậy, LPG an tồn cháy nổ hơn nhiều nhiên liệu khác.
d. Nhiệt độ
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

4


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

Nhiệt độ tự bốc cháy: là nhiệt độ mà tại đó phản ứng cháy tự xảy ra đối với hỗn
hợp khơng khí – nhiên liệu. Cụ thể được thể hiện bằng bảng sau:
Bảng 1. 1: Nhiệt độ bắt cháy của một số nhiên liệu tại áp suất khí quyển
STT

Nhiệt độ cháy tối thiểu (OC)
Trong khơng khí

Trong oxy

1

Propan

400 ÷ 580

470 ÷ 575

2

Butan

410 ÷ 550

280 ÷ 550

3

Xăng

280 ÷ 430

>240

4

Dầu DO

250 ÷ 340

>240

5

Acetylence

350 ÷ 500

295 ÷ 440

Nhiệt độ ngọn lửa cao:

- Butan : 1900 oC
- Propan: 1935 oC
e. Trị số Octan
LPG là chất có chỉ số Octan nghiên cứu (RON) cao, dễ dàng đạt trị số 98, chỉ số
Octan động cơ theo (MON) cũng cao hơn xăng.
Bảng 1. 2: Bảng chỉ số Octan RON và MON của LPG
Thành phần

RON

MON

Propan

>100

100

n-Butan

95

92

Iso-Butan

>100

99

Butan

98

80

Một số tính chất của các thành phần LPG được thể hiện bằng bảng sau:
Bảng 1. 3: Bảng một số tính chất của Propan và Butan
Đặc tính

Propan

Butan

Khối lượng phân tử

40,09

58,12

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

5


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

Khối lượng riêng 15oC,Kg/lít

0,510

0,580

Nhiệt độ tự bốc cháy

460 580oC

410550oC

Nhiệt độ đơng đặc

-187,8oC

-138oC

Nhiệt trị thấp MJ/lít

25,5

28,7

Nhiệt trị thấp Kcal/kg

11070

10920

Nhiệt trị thấp MJ/kg

46,1

45,46

Giới hạn cháy theo % thể tích

2,37%9,5%

1,86%8,41%

Số lít trên mỗi tấn (lít/tấn)

1630

1720

Số ốctan động cơ (MON)

101

93

Số ốctan thí nghiệm (RON)

111

103

Vận tốc ngọn lửa ở ngồi khơng khí

4685cm/s

4087cm/s

Một số tính chất của LPG so sánh với xăng và dầu được trình bày ở bảng sau:
Bảng 1. 4: Bảng so sánh tính chất của các nguồn nhiên liệu
Đặc tính

Propans

Butan

Petrol

Diesel

Tỉ trọng ở 15oC (kg/lit)

0,508

0,584

0,730,78

0,810,85

Áp suất bay hơi ở 37,8oC

(bar)

12,1

2,6

0,50,9

0,003

Nhiệt độ sôi

-43oC

-0,5oC

30225oC

150560oC

RON

111

103

9698

-

MON

101

93

8587

-

Nhiệt trị thấp (MJ/Kg)

46,1

45,46

44,03

42,4

Nhiệt trị thấp (MJ/lít)

23,42

26,55

32,24

35,2

SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

6


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

Tỉ số A/F

15,8

15,6

14,7

1.1.2. Những ưu điểm của LPG thay cho xăng và Diesel
Các thành phần hóa học của LPG tương đối ít, do đó dễ dàng thực hiện việc
điều chỉnh đúng tỉ lệ hỗn hợp nhiên liệu và khơng khí để q trình cháy xảy ra hồn
tồn. Ưu điểm này đem lại đặc tính cháy sạch cho LPG. Điều này đã được nhóm
nghiên cứu của thầy Bùi Văn Ga cơng bố bởi đồ thị dưới đây:

Hình 1. 2: So sánh nồng độ HC trong khí xả xe máy 110cc khi chạy bằng xăng và bằng
LPG [8]

Hình 1. 3: So sánh nồng độ CO trong khí xả xe máy 110cc khi chạy bằng xăng và bằng
LPG [8]

Cả hai Propan và Butan được hoá lỏng một cách dễ dàng và đựng trong các
bình chứa áp suất. Đặc tính này làm cho nhiên liệu có tính cơ động cao, do đó có thể
vận chuyển dễ dàng trong các bình hoặc các thùng chứa đến người sử dụng.
LPG là chất thay thế tốt cho xăng trong các động cơ xăng. Đặc tính cháy sạch
của LPG trong một động cơ thích hợp đã làm giảm bớt lượng khí thải, kéo dài tuổi thọ
của dầu bơi trơn và bugi đánh lửa [3].
Các đặc tính cháy sạch và dễ vận chuyển của LPG cung cấp một chất thay thế
cho các nhiên liệu bản xứ chẳng hạn như gỗ, than đá và các chất hữu cơ khác. Đây là
giải pháp tốt để hạn chế nạn phá rừng và làm giảm các chất thải rắn (PM) nguy hiểm
vào bầu khí quyển được gây ra bởi việc đốt cháy các nhiên liệu bản xứ [3]. Thay thế
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

7


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

cho chất nổ và chất làm lạnh f (fluorocarbons), giúp hạn chế nguyên nhân gây phá hủy
tầng ô zôn của trái đất [12].
1.1.3. Những vấn đề phát sinh khi sử dụng nhiên liệu LPG
Khi sử dụng LPG trên động cơ xăng, dựa vào tính chất của LPG và xăng chúng
ta thấy phát sinh những vấn đề sau:
-

Khả năng bay hơi với áp suất rất cao, nên khi động cơ sử dụng LPG phải có tỷ
số nén cao, vì vậy lực khí thể được tạo ra ở q trình cháy tăng làm nâng cao

công suất động cơ [12].
- Nhiệt lượng sinh ra trong quá trình cháy nhỏ làm động cơ hoạt động ổn định
trong thời gian dài [8]
- Về tỉ trọng LPG nhẹ hơn xăng, khả năng hóa hơi của LPG lớn, nên LPG dễ
dàng hịa trộn với khơng khí mang lại hiệu quả cao và q trình cháy làm sạch
muội than giúp nâng cao tuổi thọ của các chi tiết trong buồng đốt động cơ [8].
- Trị số ốc tan cao, khả năng chống kích nổ tốt nên động cơ chạy LPG có thể tăng
tỉ số nén cao, đồng thời thay đổi góc đánh lửa sớm của động cơ cho phù hợp
[12].
- Tỉ số A/F của LPG cao (15,5) nên đảm bảo động cơ chạy với tỉ lệ hịa khí
nghèo hơn so với chạy bằng nhiên liệu xăng (14,7). Do đó, động cơ chạy bằng
LPG sẽ tiết kiệm nhiên liệu và giảm ô nhiễm môi trường [8].
1.2. Tổng quan về động cơ nguyên thuỷ HONDA GX160
1.2.1. Đặc điểm hệ thống nhiên liệu của động cơ HONDA GX160
Hệ thống cung cấp nhiên liệu cho động cơ HONDA GX160 thuộc loại tự chảy,
khơng có bơm xăng và bình chứa nhiên liệu được đặt cao hơn bộ chế hịa khí.

Hình 1. 4: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ HONDA GX160
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

8


Nghiên cứu chuyển đổi động cơ tĩnh tại sử dụng bộ chế hịa khí thành động cơ phun LPG điều khiển điện tử

1: Bình đựng xăng; 2: Lọc thấm; 3: Ống dẫn xăng; 4: Lọc lắng; 5: Bộ chế hòa khí; 6:

Đường ống thải; 7: Ống tiêu âm; 8: Đường ống nạp; 9: Lọc khơng khí
Các hệ thống trong bộ chế hịa khí động cơ Honda GX160 gồm có:
Hệ thống tiếp vận nhiên liệu thơng thường có hai loại chính: tiếp vận bằng
trọng lực (tự chảy) và tiếp vận loại cưỡng bức (bơm xăng). Trên động cơ này được sử
dụng hệ thống tiếp vận nhiên liệu bằng trọng lực. Hệ thống này có đặc điểm cơ bản
nhất là khơng có bơm chuyển nhiên liệu. Thùng nhiên liệu để cao hơn bộ chế hịa khí
300 đến 400 mm dựa vào trọng lực của nhiên liệu và tự chảy xuống.

Hình 1. 5: Sơ đồ hệ thống tiếp vận nhiên liệu bằng trọng lực
1. Thùng xăng; 2. Nắp có lỗ thơng hơi; 3. Ống dẫn; 4. Bộ chế hịa khí; 5. Van
Chế độ cầm chừng: Khi bướm ga mở nhỏ (ở đây thì bướm ga đóng hồn tồn,
lượng khơng khí nạp sẽ đi qua cửa bù thơng hai phía trong và ngồi của bướm ga) thì
lượng khơng khí đi qua họng nạp rất ít, độ chân không tại họng nạp nhỏ không đủ hút
nhiên liệu qua lỗ phun vào họng. Vì vậy, khơng khí sẽ theo đường khơng khí khơng
tải, qua giclơ khơng khí khơng tải. Xăng sẽ được hút lên theo đường nhiên liệu và tạo
thành hỗn hợp đi qua các lỗ khơng tải. Vít có tác dụng điều chỉnh lượng hỗn hợp
khơng tải [5].
Chế độ có tải: Khơng khí đi qua họng bộ chế hịa khí (5), do họng có tiết diện
thu hẹp dần nên tốc độ tăng lên và áp suất giảm tạo độ chân không tại họng. Mặt khác,
không khí theo đường (6) đi qua các lỗ khoan trên thân vòi phun vào bên trong vòi
phun, kết quả là hỗn hợp được tạo thành tại đây. Hỗn hợp sẽ được hút vào họng qua
SVTH: Nguyễn Văn Đúng, Nguyễn Hữu Ân, Lê Huỳnh Đức

GVHD: ThS. Bùi Văn Hùng

TIEU LUAN MOI download :

9