báo cáo thí nghiệm động cơ

Báo cáo TH thí nghiệm động cơ

Sau khi học xong các học phần cơ sở ngành và chuyên ngành như
“Nguyên lý động cơ đốt trong”, “Kết cấu động cơ đốt trong”, “Cảm biến và kỹ
thuật đo”, “Chẩn đoán kỹ thuật động cơ” và “Thí nghiệm động cơ”, sinh viên
ngành động lực được tiếp cận thực tế hơn về ngành nghề với học phần “Thực
hành thí nghiệm động cơ”. Học phần“Thực hành thí nghiệm động cơ” giúp sinh
viên củng cố lại những kiến thức về lý thuyết đã được học. Qua đó sinh viên
biết nghiên cứu, tìm hiểu một vấn đề kỹ thuật bằng thực nghiệm, biết sử dụng
các thiết bị thí nghiệm, dụng cụ đo hiện đại, biết xây dựng các đường đặc tính
tải, đặc tính tốc độ, đặc tính điều chỉnh động cơ bằng thực nghiệm.
Được sự hướng dẫn tận tình của thầy HUỲNH BÁ VANG, chúng em đã
hoàn thành bài thí nghiệm của nhóm mình. Đây là lần đầu tiếp cận các trang
thiết bị hiện đại nên không tránh khỏi sai sót, nhầm lẫn trong quá trình thực
hành. Vậy mong thầy thông cảm và sửa chữa sai sót để chúng em có thể hoàn
thiện hơn bài báo cáo của mình.
Cuối cùng nhóm 18A2 xin chân thành cảm ơn thầy!
Đà Nẵng, ngày 11 tháng 05 năm 2015.
1
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
 !"#$%&!
' ! &()
*+,-.+)
/0123,45647489: )
;Phạm vi sử dụng: AVL Fuel Balance có một số chức năng như sau:
-Cấp và đo tiêu thụ nhiên liệu cho động cơ thí nghiệm.
-Có thể kết hợp với bộ điều hòa nhiệt độ nhiên liệu.
-Có thể sử dụng hai loại nhiên liệu là xăn và diesel.
-Tạo áp suất ban đầu cho nhiên lieu trước khi cấp cho động cơ.
+Các thông số làm việc của hệ thống:
-Áp suất nhiên liệu cung cấp có thể đạt đến 0,8 bar.

-Phạm vi ứng dụng cho phép: 0-80(kg/h).
-Phạm vi hiệu chỉnh nhiệt độ nhiên liệu:-10 +70
o
C
-Có thể sử dụng cho 2 loại nhiên liệu xăng pha Methanol và ethanol 20%, hoặc
sử dụng 100% là Methanol và Ethanol.
-Mức cấp nhiên liệu nhỏ nhất: +25(kg/h).
-Mức cấp nhiên liệu bình thường: 150(kg/h).
-Mức cấp nhiên liệu lớn nhất có thể: 400(kg/h).
-Độ sai lệch cho phép của kết quả đo: 0,1%
-Dòng điện điều khiển: 24±0,5 V DC (1,6A)
-Kích thước hệ thống: 640 x 510 x 280 (mm)
-Có hai phương pháp đo:
+ Đo theo Measurement mode (Normand);
+Đo theo Stand by-mode.
/0!<23)
Thiết bị đo suât tiêu hao nhiên liệu (The Balance Fuel AVL) hoạt động trên
nguyên tắc đo trọng lực. Qua đó, nhiên liệu được cung cấp cho các động cơ từ
một máy đo trọng lượng của nó được đo liên tục.
2
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Chức năng:
-Thu được khối lượng nhiên liệu trong bình đo được treo vào một lò xo uốn.
-Không gây ma sát và làm trễ ít hơn sự biến đổi khối lượng vào đường dẫn.
-Sự tiếp xúc điện dung thay thế, chuyển hoá thành điện áp vào đường dẫn.
-Một bộ vi xử lý điện áp đánh giá và thực hiện điều khiển hoàn toàn tự động
của đo lường và hiệu chuẩn.
-Hiển thị và hoạt động được thực hiện bằng cách của một máy tính cấp cao.
Trong đó:
+Measuring vesel: Buồng đo.

+Measuring beam: Thanh đo.
+Blade spring: Thép lá.
+Tare weight: Đối trọng.
+Capacitive sensor: Cảm biến điện dung.
+Hydraulic damping device: buồn chứa dầu thuỷ lực.
+Filling solenoild valve: Van điện từ bảo vệ.
3
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
+Flexible tubes: Ống dẫn.
1: Đường ccasp nhiên liệu cho bộ đo.
2: Đường cấp nhiên liệu đến động cơ.
3: Đường nhiên liệu hồi từ động cơ.
4: Đường thông với khí trời.
//=>*: )
-Nguyên tắc đo trọng lực.
Các nguyên tắc đo trọng lực cho phép cho một phép đo trực tiếp của khối
lượng nhiên liệu tiêu thụ. Việc thu được nhiệt độ nhiên liệu và mật độ đó, tại
thủ tục đo thể tích, bị ảnh hưởng bởi dung sai và độ chính xác giảm là không
còn theo quy luật.
-Giải pháp bồn chứa nhiên liệu.
Cũng như các bồn chứa nhiên liệu, bồn chứa đo được trang bị kết nối dòng
động cơ trở lại vào một đường thông gió và do đó cung cấp cho một không khí
và hơi bong bóng tách liên tục trong mạch đo (nhiên liệu của động cơ và dòng
khi quay lại ).Sự xuất hiện thêm của bọt khí, do đó sẽ có một tác động tiêu cực
về độ chính xác và độ xử lý, là không cần thiết. Bọt khí tách ra từ việc cung cấp
nhiên liệu trong bình đo trước khi nó nhận được vào các mạch đo.
-Độ chính xác 0,1%.
-Phạm vi đo nhất định.
Với thiết bị đo suất thiêu hao nhiên liệu (AVL Balance Fuel), mức tiêu thụ
từ 0 150 kg/h, trong trường hợp của các ứng dụng đặc biệt có thể lên đến 400

kg/h.
-Đo mức tiêu thụ nhiên liệu liên tục.
Công suất 1800 g là đủ cho một phép đo liên tục của việc tiêu thụ các quá
trình. 95% của tất cả các xe ô tô chở khách trong thí nghiệm ”kiểm tra xe ô tô
mô hình” tất cả các trường quốc tế, chẳng hạn như FTP75, ECE, Trên cơ sở
các nguyên tắc đo, tổng lượng tiêu thụ có thể được xác định trực tiếp, tức là
không thu lại, vào cuối của chu kỳ. Sau một thời gian tổng hợp đầy đủ, thiết bị
đo suất tiêu hao nhiên liệu (Balance Fuel AVL) sẽ sẵn sàng cho các ứng dụng
đo lường mới.
-Thiết bị hiệu chuẩn tự động.
Theo ISO9000, tất cả các thiết bị đo lường phải được giám sát đều đặn. Với
các thiết bị hiệu chỉnh tự động, điều này có thể được thực hiện dễ dàng và với
chi phí thấp.
4
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Mà không cần mở các đường dẫn nhiên liệu, độ chính xác đo của cân bằng
AVL Fuel có thể được giám sát và hiệu chuẩn có thể được thực hiện. Với một
van Bypass này có thể đo trong khi động cơ đang chạy.
?@56474A.5B)
?C6DEF)
?/G 0HI)
Các cầu chì sẽ bị phá hủy bởi một của điện áp phân cực cung cấp bị lỗi hoặc do
một điện áp quá cao(> 28 ca.V).
-Các cầu chì nằm trên mặt trước của thẻ điều khiển và có thể được thay đổi sau
khi mở nắp bản lề của thiết bị (Balance Fuel AVL).
??JK 0EJ)
-Đánh dấu lên bình nhiên liệu hoặc tiêu hao nhiên liệu từ bình đo cho đến khi
khoảng cách đến các phần trên và dừng thấp hơn là giống hệt nhau.
5
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ

-Giảm “cân hiệu chỉnh” bằng cách nhấn công tắc chìa khóa xuống - nhấn giữ
phím shift - DIL-switch 8 phải được thiết lập để ON.
-Sau khi tháo ốc bị đầu cuối, thiết bị nâng chuyển cho đến khi khoảng cách với
trọng lượng chuẩn và mặt trên của bình đo là giống hệt nhau .
-Thắt chặt ốc vít thiết bị đầu cuối, vận hành chuyển đổi quan trọng và thiết
DIL-switch đến vị trí ban đầu.
?LJ&.M: NA*O)
-Nới lỏng chỉ các ốc vít.
-Thay đổi bên trái thẻ cảm biến giảm hoặc tang lên, tương ứng, đơn vị tín hiệu
cảm biến bằng 0 ± 200 mV (cài đặt thô sau khi trao đổi thẻ cảm ứng).
Các tín hiệu cảm biến có thể đo được ví dụ với một đồng hồ volt kỹ thuật số
trên thẻ điều khiển giữa các điểm thử nghiệm 3 và 5, hoặc nó có thể được kiểm
tra trong AK-protocol với.
- Kết nối thiết bị đầu cuối
- AK: DIL-switch 1 và 2 ON
- Đặt tốc độ baud
- Hiển thị trên các thiết bị đầu cuối: cách dòng cảnh báo.
-Thắt chặt ốc vít chặt.
-Tiến hành kiểm tra độ chính xác và điều chỉnh độ nhạy.
-Kiểm tra khối lượng còn lại.
-Xác định kích cỡ, kiểm tra trước khi đo AVL Fuel Balance.
?PQ>*R EF!5S.5)
-Ngăn chặn bơm.
-Kiểm tra thiết bị đo suất tiêu hao nhiên liệu (Balance Fuel AVL) phải rỗng
hoàn toàn.
-Đặt khối lượng còn lại (500g) trên bình đo ở dạng trọng lượng.
-Mức bơm phải là 0 ± 20g.
-Nếu cần thiết, một mức độ đầy từ 0 g phải được điều chỉnh bằng cách thay các
trọng lượng bình.
-Nếu một mức rót 0 g không thể điều chỉnh với trọng lượng bình, điều chỉnh

thẻ cảm biến theo hướng thẳng đứng cho đến 0 ± 20 g là được.
-Hiệu chỉnh một lần nữa và sau đó kiểm tra các khối còn lại một lần nữa.
6
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
?TJ#UV)
-Kết nối thiết bị đầu cuối để các giao diện RS232.
-Kích hoạt giao thức AK: DIL-switch 1 và 2 ON.
-Thiết lập tốc độ baud.
-Nhập (đầu ra analog OUT = fullscale = 10 V).
-Điện áp đo khoảng cách giữa đầu ra analog OUT và các tài liệu tham khảo
GND và điều chỉnh P1 (PCB 7330L03) đến 10 ± 0.001 V.
-Nhập hoặc khởi động lại để xóa các thiết lập trực tiếp của ADC.
/23: 4WX*36)
/C6DF4WX*36)
Hình 2.1:Sơ đồ bố trí hệ thống thí nghiệm động cơ.
1. Động cơ.
2. Băng thử Froude
3. Trục nối bang thử và động cơ.
4. Vô-lăng điều chỉnh tải.
5. Màn hình hiển thị kết quả
6. ECU
7. Thiết bị đọc ô nhiễm.
8. Van cấp nước.
7
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
9. Cảm biến tốc độ băng thử.
10.Thùng chứa nước
11.Bơm nước
12.Thiết bị đo ô nhiễm
13.Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.

14.Bình chứa nước làm mát.
15.Bệ đỡ động cơ.
//C6D90!<!9*: X*)
//'YZ-)
Băng thử công suất được dùng làm thí nghiệm là loại băng thử công suất
thủy lực kiểu FROUDE. Băng thử thủy lực kiểu FROUDE được cải tiến hệ
thống đo điện tử gồm các cảm biến tốc độ động cơ và cảm biến lực. Cảm biến
lực được chuẩn bằng các quả cân. Tín hiệu tốc độ động cơ, lực và nhiệt độ
nước làm mát động cơ được đưa vào bộ nhớ máy tính thông qua card biến đổi
A/D.
Băng thử FROUDE dùng để đo công suất động cơ có công suất từ 0 ÷ 200
mã lực.
-Ưu, nhược điểm của phanh thử loại thủy lực:
+Thử được động cơ có công suất lớn;
+Giới hạn thử lớn, đặc biệt khi kết hợp với phanh cơ khí;
+Cấu tạo phức tạp, nhiều trang bị phụ, yêu cầu làm kín khắt khe, làm việc
không ổn định ở chế độ tốc độ thấp.
Hình 2.2: Cấu tạo băng thử thủy lực FROUDE.
1-Ống nước ra; 2-Ống nước vào; 3-Van chỉnh lượng nước vào; 4,11-Mặt
bích nối trục các đăng; 5-Ổ đỡ trục; 6-Van điều chỉnh áp lực nước; 7-
Đồng hồ đo khối lượng; 8-Cánh rôto; 9-Cánh stato (Điều chỉnh tải); 10-
Đối trọng; 12-Chân đế.
8
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
///F5SX*)
Đối tượng: Động cơ EV2600.
Động cơ EV2600 là loại động cơ 1 xylanh, 4 kỳ, máy đặt nằm ngang và có
buồng cháy thống nhất, có các thông số kỹ thuật như sau:
Đường kính hành trình piston(mm) 118 x 108
Thể tích xylanh(cm

3
) 1181
Công suất tối đa (mã lực/vg/phút) 25/2400
Công suất định mức (mã lực/vg/phút) 20/2200
Suất tiêu hao nhiên liệu (g/mã lực/giờ) 165
Momen cực đại (kgm/vg/phút) 8,92/1400
Tỷ số nén 16,5
Trọng lượng (kg) 192
Kích thước (dài, rộng, cao) 943 x 453 x 667
-Ưu điểm:
+Công suất mạnh, mức tiêu haoo nhiên liệu thấp.
+Gọn, nhẹ, dễ sử dụng.
+Chạy êm, bền bỉ.
//?94[X794H-\*: EXA)
Khí xả của động cơ là sản phẩm của quá trình cháy nhiên liệu. Các chất
chính trong khí xả bao gồm: CO, HC, NO
x
, CO
2
, O
2
, C (bồ hóng). Việc phân
tích các thành phần khí trên rất quan trọng để đánh giá chất lượng chế tạo cũng
như khai thác động cơ.
Động cơ thí nghiệm là động cơ diesel nên để đo và phân tích thành phần của
khí thải ta dùng thiết bị DisMoke 4000 để suy ra %OPAC.
//LV7A*Z.+)
- Cảm biến tốc độ động cơ.
- Cảm biến lực.
- Cảm biến lưu lượng khí nạp.

- Cảm biến nồng độ ô xy.
- Cảm biến nhiệt độ.
- Cảm biến kích nổ.
- Cảm biến áp suất nhiên liệu, dầu bôi trơn, áp suất nén, cháy.
?V6]!<0^[0._`X36FR)
?V7!2`X)
Chế độ làm việc của động cơ được thể hiện bằng tổ hợp các thông số làm
việc của nó như công suất Ne hay momen Me và tốc độ vòng quay n. Trong
miền làm việc của động cơ, tốc độ n thay đổi từ n
min
ứng với giới hạn ổn định
9
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
của động cơ đến n
max
ứng với giới hạn ứng suất cơ, ứng suất nhiệt và diễn biến
bình thường của chu trình công tác.
Người ta dùng đặc tính để đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật của động cơ, hoạt động
trong các điều kiện khác nhau của động cơ. Đặc tính của động cơ là các hàm
thể hiện sự thay đổi các chỉ tiêu công tác chính theo chỉ tiêu công tác khác hoặc
theo nhân tố nào đó ảnh hưởng đến chu trình công tác.
Các loại đặc tính được sử dụng nhiều trong động cơ bao gồm các loại đặc
tính sau:
 Đặc tính tốc độ ( có đặc tính ngoài và đặc tính bộ phận );
 Đặc tính tải;
 Đặc tính tổng hợp;
 Đặc tính không tải;
 Đặc tính điều tốc;
 Đặc tính chân vịt;
 Đặc tính điều chỉnh.

Các đặc tính tổng hợp, điều tốc, không tải, chân vịt chỉ là các trường hợp
đặc biệt của đặc tính tốc độ. Các đặc tính của động cơ được xác định bằng thực
nghiệm trên băng thử động cơ.
?/`X936^Y)
Đối với động cơ xăng dùng bộ chế hoà khí, các hàm N
e
, p
e
, M
e
, g
e
, G
nl

thay đổi theo tốc độ n, khi mở 100% bướm ga được gọi là đặc tính ngoài, còn
khi bướm ga nằm ở vị trí mở nhỏ hơn 100% được gọi là các đặc tính bộ phận .
Ở vị trí 100% bướm ga, sự biến thiên của các hàm Ne= f(n), Me = f(n)
phụ thuộc vào sự thay đổi của h
v
, h
m
,
α
η
i
, r
k
theo số vòng quay n. Biến thiên của
v

η
khi động cơ chạy theo đặc tính ngoài phụ thuộc sự thay đổi tốc độ dòng khí
qua xupap nạp, pha phân phối của các xupap và độ mở bướm ga. Càng tăng tốc
độ dòng khí qua xupap nạp và thải thì hệ số nạp
v
η
càng thấp .
Khi động cơ xăng hoạt động theo đặc tính ngoài thì hệ số dư lượng không
khí
α
sẽ giảm khi giảm số vòng quay n.
10
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Hình 2.3: Đặc tính ngoài động cơ xăng.
Khi mở hết bướm ga α = 0,8 - 0,9.
??`X936U&&!)
Ở động cơ diesel quyết định công suất là số nhiên liệu cấp cho xylanh trong
một chu trình, do đó không quyết định bởi
η
v
mà là g
ct
.
Đường đặc tính tốc độ của động cơ Diesel ít dốc do ảnh hưởng của g
ct
luôn
tăng.
 Hệ số thích ứng K
M
nhỏ: K

M
= 1,1
 Khi chuyển từ đường đặc tính ngoài vào đặc tính bộ phận các đường
song song nhau (nghĩa là độ dốc không thay đổi và K
M
cũng không thay
đổi)
 Các đường đặc tính bộ phận không cắt trục hoành trong tốc độ sử dụng
của động cơ từ (n
Min
¸n
đm
).
11
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Hình 2.4: Đặc tính ngoài động cơ diesel.
?L`XA36)
Các động cơ dẫn động máy phát điện, máy nén, máy bơm nước… phải đáp
ứng đòi hỏi của các máy công tác là khi thay đổi tải của máy công tác, tốc độ
động cơ chỉ được phép thay đổi trong phạm vi hẹp. Vì vậy, chất lượng hoạt
động của động cơ ấy được đánh giá khi động cơ hoạt động với các tốc độ khác
nhau. Đặc tính ấy gọi là đặc tính tải của động cơ.
Trên đồ thị của đặc tính tải, hoành độ đặt một trong các thông số tải của
động cơ, còn tung độ là chỉ tiêu công tác của động cơ. Người ta có thể dùng chỉ
tiêu công suất Ne, momen có ích Me, hoặc áp suất có ích trung bình p
e
làm các
thông số đặc trưng cho tải. Thường dùng giá trị tương đối của các thông số so
với giá trị tương ứng ở chế độ định mức thay cho giá trị tuyệt đối của thông số
đó.

Thông số chính đánh giá tính kinh tế chế độ hoạt động của động cơ là suất
tiêu hao nhiên liệu g
e
. Trên đồ thị còn có các thông số bổ sung như suất tiêu
hao nhiên liệu chỉ thị g
i
, hiệu suất có ích η
ε
, hiệu suất có khí η
h
, lưu lượng
nhiên liệu giờ G
nl
. Đối với động cơ tăng áp còn có thêm thông số, suất tiêu hao
không khí, hiệu suất tua bin, máy nén và bộ tua bin máy nén… Nếu đặc tính
không được xác định trong điều kiện đảm bảo n = const, mỗi điểm đo ở tốc độ
do bộ điều tốc điều khiển thì đồ thị có thêm mối quan hệ tốc độ và tải.
Khi động cơ chạy theo đặc tính tải, nhân tố tác động từ bên ngoài tới chu
trình công tác là số lượng nhiên liệu hoặc hòa khí cấp cho xylanh trong mỗi
chu trình.
?L`XA36^Y)
Đối với động cơ xăng khi chạy theo đặc tính tải cần tăng hoặc giảm
lượng hòa khí nạp vào động cơ. Khi động cơ đóng nhỏ bướm ga sẽ làm tăng hệ
12
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
số khí sót và do đó làm thay đổi điều kiện thực hiện quá trình công tác, công
suất và tính kinh tế của động cơ. Suất tiêu hao nhiên liệu g
e
thay đổi theo. Ở
chế độ không tải Ne = 0 và η

m
= 0 nên g
e
=
∞
. Tăng tải khi giữ n = const sẽ
làm tăng η
m
do đó mà g
e
giảm dần. Tuy vậy so với động cơ diesel thì g
e
của
động cơ xăng giảm nhanh hơn do η
i
và η
m
của động cơ xăng đều tăng.
Suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất g
emin
xuất hiện ở vị trí tải tương ứng với
giá trị cực đại của η
e
= η
i
η
m
. Trong động cơ xăng nếu hòa khí được điều chỉnh
theo thành phần tiết kiệm thì η
I

sẽ tăng khi tải tăng vì lúc ấy làm tăng α, chất
lượng cháy tốt hơn. Vì vậy g
emin
sẽ xuất hiện ở vị trí toàn tải. Nếu trong bộ chế
hoà khí có hệ thống làm đậm thì khi mở gần hết bướm ga sẽ làm cho hòa khí
đậm lên. Kết quả sẽ làm tăng công suất nhanh chống nhưng lại làm tăng suất
tiêu hao nhiên liệu g
e
.
Hình 2.5: Đặc tính tải động cơ xăng.
?L/`XA36U&&!)
Tăng tải trong động cơ diesel được thực hiện bằng cách tăng g
ct
qua đó làm
giảm alpha. Do đó khi tăng tải, η
i
được tăng lên chút ít ở khu vực tải nhỏ, vì áp
suất và chất lượng phun tăng dần, sau đó η
I
sẽ giảm khi tiến gần đến chế độ
toàn tải. Vì vậy suất tiêu hao nhiên liệu g
e
sau khi đạt giá trị cực tiểu, tại phụ tải
tương ứng với giá trị cực đại của η
e
= η
i
η
m
. Trong thực tế sử dụng động cơ thì

nghiêm cấm không để động cơ chạy tới mức giới hạn lớn nhất của công suất tại
tốc độ thử.
Đặc tính tải của động cơ diesel tăng áp cũng tương tự như động cơ diesel
không tăng áp, chỉ khác ở chỗ alpha của động cơ tăng áp phụ thuộc vào g
ct
theo
quy luật phức tạp hơn.
13
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Với động cơ diesel không tăng áp khi chạy theo đặc tính tải có thể coi η
v
=
const và α =(g
ctn
* α
n
)/g
ct
, biểu thức này có thể dùng cho động cơ tăng áp dẫn
động cơ khí.
Động cơ diesel tăng áp cao khi chạy theo đặc tính tải η
v
có thể thay đổi từ 10
– 20% hoặc lớn hơn, không cần quan tâm tới ảnh hưởng của alpha tới
η
i
/ η
imax
vì giá trị alpha rất lớn, thông thường alpha α ≥ 1,7 – 1,9. Biến thiên
của ρ

κ
/ρ
κν
phụ thuộc g
ct
.
Hình 2.6: Đặc tính tải động cơ diesel.
La0RI_)
Trình tự tiến hành thí nghiệm gồm các bước cơ bản như sau:
 Bước 1:
- Bật tất cả các trang thiết bị thí nghiệm.
-Kiểm tra hệ thống nhiên liệu, dầu bôi trơn, hệ thống làm mát, hệ thống
khởi động của động cơ EV 2600.
- Kiểm tra trục nối, đảm bảo độ đồng tốc của động cơ và băng thử, kiểm tra bộ
phận tạo tải khi tăng tải vặn vô lăng theo chiều kim đồng hồ, giảm tải vặn vô
lăng ngược chiều kim đồng hồ.
- Bật các thiết bị phụ trợ như: quạt gió, bơm nước, áp suất nước vào.
- Thực hiện các động tác chuẩn bị đảm bảo an toàn.
 Bước 2: Quy trình đo:
Vận hành EV2600  Bỏ qua điều tốc
↓
Điều chỉnh % thanh răng  1 người điều chỉnh  cần giảm áp
theo yêu cầu
↓
14
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Tăng tải (FROUDE)  1 người điều chỉnh tải
điều chỉnh ở n
min
↓

Đo ở n
min
tương ứng với % vị trí thanh răng
- Một người vận hành momen công suất, lưu lượng khí nạp.
- Một người đo tiêu hao nhiên liệu G
nl
[kg/h].
- Một người đo ô nhiễm %OPAC.
Giữ nguyên % thanh răng, thay đổi tốc độ để có điểm thứ 2, giảm tải để tốc
độ tăng lên (quay 1 vòng hay ½ vòng).
Dừng động cơ% thanh răng đưa về 0%tải về 0% tắt máy.
PQbA9^Z!<F!X*)
PQbA)
(c[0._5d`XF3)
Bình quân 3 lần đo lấy 1 điểm ở 24% vị trí tay ga, các giá trị M
e
và G
e
theo số
vòng quay n[vòng/phút] ta được 6 điểm như trong bảng:
Lần đo n[vg/ph] Me[N.m] Ge[kg/h]
1 1786,40 17,20 1,49
2 1646,59 21,38 1,45
3 1545,11 25,43 1,46
4 1446,48 28,76 1,45
5 1330,03 33,73 1,60
6 1596,52 25,34 1,62
+$eDf
&
gh"()

15
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Vẽ đồ thị Me=f(n). Từ đồ thị lấy xấp xỉ ta được hàm số y = f(n) = M
e
= 1E-06x
2
– 0,004x + 84,24 với R² = 0,9815. Thay các giá trị n=1000-2000[vòng/phút] và
∆
n=100[vòng/phút] vào hàm xấp xỉ và công suất có ích
[ ]
e
e
n. .M
N kW
30.1000
π
=
ta
được bảng số liệu:
n[vòng/phút] Me[N.m] Ne[kW]
1000 44,12 4,98
1100 41,62 4,81
1200 38,92 4,62
1300 36,02 4,40
1400 32,92 4,14
1500 29,62 3,86
1600 26,12 3,55
1700 22,42 3,20
1800 18,52 2,83
1900 14,42 2,43

2000 10,12 1,99
Hình 5.1: Đồ thị đặc tính tốc độ của động cơ
i8^j)
Ở số vòng quay thí nghiệm thay đổi từ 1000[vòng/phút] đến 2000 [vòng/ph],
nhìn vào các đường đặc tính trên đồ thị ta có nhận xét về sự thay đổi của các
thông số như sau:
Công suất có ích của động cơ N
e
tăng trong khoảng số vòng quay từ 1000
[vòng/ph] đến 1100 [vòng/ph] từ 4,74 [kW] đến 4,78[kW], rồi sau đó giảm đều
khoảng số vòng quay từ 1100 [vòng/ph] đến 2000 [vòng/ph] từ 4,78 [KW] đến
1,74[KW]. Nghĩa là trong khoảng số vòng quay này ứng với 24% vị trí tray ga,
công suất của động cơ giảm dần.
Mômen có ích của động cơ M
e
giảm từ 45,3 [N.m] lên 8,3 [N.m] trong
khoảng số vòng quay từ 1000 → 2000 [vòng/phút] và giá trị cực đại của M
e

đạt được tại số vòng quay khoảng n = 1000 [vòng/ph].
;$eD&gh"()
Từ đồ thị lấy xấp xỉ ta được hàm số y = f(n) = G
e
= 1E-07x
2
– 3E-05x +
1,2128với R² = 0,9892. Thay các giá trị n=1000-2000[vòng/phút] và
∆
16
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ

n=100[vòng/phút] vào hàm xấp xỉ và suất tiêu hao nhiên liệu có ích
e
e
e
G .1000
g
g
N kW.h
 
=
 
 
ta được bảng số liệu:
n[vòng/phút] Ge[kg/h] ge[g/kW.h]
1000 1,34 282,9
1100 1,36 285,6
1200 1,39 293,4
1300 1,42 306,8
1400 1,45 326,7
1500 1,48 355,2
1600 1,51 395,5
1700 1,55 453,9
1800 1,59 542,2
1900 1,63 686,8
2000 1,67 959,5
Hình 5.2: Đồ thị tiêu hao nhiên liệu G
e
và suất tiêu hao nhiên liệu có ích g
e
;8^j)

Từ hình vẽ ta thấy khi tốc độ động cơ tăng thì tiêu hao nhiên liệu trong
1h càng tăng, ở số vòng quay n = 1000 [vòng/phút] thì G
e
= 1,34 [kg/h]; đến số
vòng quay n = 2000 [vòng/phút] thì lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng đến G
e
=
1,67 [kg/h]. Sở dĩ như vậy là do khi tăng tốc độ động cơ n làm tăng thời gian
phun nhiên liệu, lượng nhiên liệu phun vào buồng cháy tăng để đáp ứng quá
trình cháy hay nói cách khác để đáp ứng khả năng tốc độ của động cơ.
Suất tiêu hao nhiên liệu có ích g
e
có xu hướng tăng từ số vòng quay
n=1000[vòng/phút] thì g
e
=282,9[g/kW.h], đến số vòng quay n=2000
[vòng/phút] thì suất tiêu hao nhiên liệu tăng lên g
e
=959,5[g/kW.h].
(G94H7-\*: EXA)
Ô nhiễm khí thải từ động cơ là vấn đề hết sức quan trọng trong việc bảo vệ
môi trường, do đó việc thí nghiệm đo lượng khí thải độc hại là hết sức quan
trọng.
Sự hình thành các chất ô nhiễm của động cơ xăng theo đặc tính tốc độ α=
20%, n=1000-4000[vòng/phút] được cho trong bảng sau:
17
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
STT
n(v/p)
HC(ppm

) O
2
(%) NO
x
CO% CO2% λ
1 1000 335 1,79 712 2,19 12,8 1,007
2 1250 322 1,55 625 1,53 13 1,024
3 1500 238 1,29 718 0,73 14 1,023
4 1750 247 0,89 774 0,96 14,2 1
5 2000 241 0,77 770 1,14 11,2 0,984
6 2250 247 0,82 776 1,82 13,8 0,974
7 2500 208 0,93 975 1,21 13,8 1,01
8 2750 171 1,1 1180 0,65 14,3 1,022
9 3000 159 0,79 1065 1,4 14,2 0,977
10 3250 180 0,7 919 2,51 13,7 0,938
11 3500 211 0,5 842 3,5 13 0,918
12 3750 208 0,45 862 3,56 12,9 0,923
13 4000 197 0,42 984 3,32 13,2 0,905
;$eD)
Hình 5.3: Đồ thị biểu diễn thành phần ô nhiễm của khí thải HC và λ theo số
vòng quay n.
Hình 5.4: Đồ thị biểu diễn thành phần ô nhiễm của khí thải O
2
và λ theo số
vòng quay n.
Hình 5.5: Đồ thị biểu diễn thành phần ô nhiễm của khí thải NO
x
và λ theo số
vòng quay n.
18

Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
Hình 5.6: Đồ thị biểu diễn thành phần ô nhiễm của khí thải CO và λ theo số
vòng quay n.
Hình 5.7: Đồ thị biểu diễn thành phần ô nhiễm của khí thải CO
2
và λ theo số
vòng quay n.
;8^j)
-Nồng độ O
2
vì khi tăng tốc độ động cơ lượng không khí được nạp vào
không đủ cung cấp cho quá trình cháy nên nồng độ O
2
giảm.
-Nồng độ HC giảm dần khi tăng tốc độ động cơ, lúc này nhiệt độ động
cơ cũng như buồng cháy cao, lượng nhiên liệu đốt cháy sạch hơn.
-Nồng độ NO
x
tăng khi tăng tốc độ động cơ. NO
x
hình thành từ phản
ứng oxi hóa nito trong điều kiệu nhiệt độ cao nên phụ thuộc vào hệ số dư lượng
oxi (lamda) tức nồng độ oxi trong khí thải động cơ.NO
x
có thành phần chính
gồm NO và NO
2
đều độc hại.
- Nồng độ CO
2

tương đối ổn định khi tăng tốc độ động cơ. Nồng độ CO
giảm từ n=1000-1750[vòng/phút] rồi sau đó tăng từ n=1754-4000[vòng/phút],
ở tốc độ thấp lượng O
2
đủ cho quá trình cháy nên nồng độ CO giảm dần, khi
tăng tốc độ thì lượng O
2
giảm nên cháy trong điều kiện thiếu O
2
nên nồng độ
CO tăng nhanh.
- Theo đồ thị này thì động cơ làm việc với hỗn hợp nghèo có mức độ
phát sinh ô nhiễm thấp hơn. Tuy nhiên, nếu hỗn hợp quá nghèo thì tốc độ cháy
thấp, đôi lúc diễn ra tình trạng bỏ lửa và đó là những nguyên nhân làm gia tăng
nồng độ HC.
TQ!89779X*)
TQ!87-F3M: 36)
Đối với đặc tính tốc độ ở 24% vị trí tay ga và số vòng quay thay đổi từ
1000 – 2000 [vòng/phút]. Ta có các thông số động học thay đổi như sau:
- Mô men có ích M
e
giảm đều khi tốc độ động cơ tăng lên.
- Công suất có ích N
e
giảm khi tốc độ động cơ tăng lên.
- Lượng tiêu hao nhiên liệu G
e
cũng tăng lên khi tốc độ động cơ tăng lên.
T/777k `X348_*`X3
48!<0)

Đối với đặc tính tốc độ và n thay đổi từ 1000- 2000 [vòng/phút]:
- Đồ thị đặc tính Mômen có ích của động cơ thay đổi gần giống với lý thuyết
nhưng mức độ thay đổi theo n lớn hơn.
- Đồ thị đặc tính công suất có ích của động cơ thay đổi giống với lý thuyết.
19
Báo cáo TH thí nghiệm động cơ
- Đồ thị lượng tiêu hao nhiên liệu G
e
thay đổi hơi khác so với lý thuyết.
T?7770FA5]b7RIX*)
Hệ thống thí nghiệm động cơ là một hệ thống khá hoàn chỉnh để kiểm tra
các thông số động học của động cơ. Nhưng cũng có một vài nguyên nhân ảnh
hưởng đến độ chính xác khi đo đạc đó là:
- Điều kiện thí nghiệm khó đảm bảo, nhất là khi ở nước ta có khí hậu thay đổi liên
tục.
- Vì là một hệ thống hiện đại nên đòi hỏi người điều khiển phải có chuyên môn cao
và bất kể một sai sót nhỏ nào đều cũng ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm, vì
thế nên khâu chuẩn bị là cực kỳ quan trọng.
- Sai số khách quan chủ yếu do người trực tiếp thực hiện quá trình thí nghiệm như
quá trình đọc kết quả bị nhầm lẫn, quá trình ghi chép thiếu cẩn trọng…
20