Tải bản đầy đủ (.pdf) (9 trang)

XÁC ĐỊNH các THÔNG số CÔNG tác và mức PHÁT THẢI ô NHIỄM của ĐỘNG cơ DIESEL HUYNDAI 2 5 TCI a BẰNG THỰC NGHIỆM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (443.05 KB, 9 trang )

Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV

XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CÔNG TÁC VÀ MỨC PHÁT THẢI Ô NHIỄM
CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL HUYNDAI 2.5 TCI-A BẰNG THỰC NGHIỆM
EXPERIMENTAL DETERMINATINON OF PERFORMANCE PARAMETERS AND
EMISSION CONCENTRATIONS FOR 2.5 TCI-A HYUNDAI DIESEL ENGINE
ThS. Trần Trọng Tuấn1, ThS. Phạm Trung Kiên1, KS. Phùng Văn Được1,
ThS. Dương Quang Minh1, ThS. Nguyễn Gia Nghĩa1, ThS. Vũ Thành Trung1
PGS-TS. Nguyễn Hoàng Vũ1, ThS. Khổng Văn Nguyên2, TS. Trần Anh Trung2
1
Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội, Việt Nam
2
Đại học Bách khoa Hà Nội, Hà Nội, Việt Nam

TÓM TẮT
Đối với các động cơ diesel thế hệ mới, sự thay đổi các thông số công tác, mức phát thải
theo chế độ tải có sự khác biệt lớn khi so sánh với các động cơ diesel thế hệ cũ dùng hệ thống
phun nhiên liệu kiểu cơ khí truyền thống. Bài báo trình bày kết quả thực nghiệm xác định các
thông số công tác và mức phát thải của động cơ diesel Huyndai D4CB2.5 TCI-A (dùng hệ
thống phun nhiên liệu kiểu CommonRail - CR, tăng áp tuabin khí thải kiểu VGT có làm mát
khí tăng áp, sử dụng tuần hoàn khí thải EGR có làm mát khí tuần hoàn …) theo các chế độ tải
khác nhau (100%, 75%, 50% và 25%). Quá trình nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành tại
PTN Động cơ đốt trong - Viện Cơ khí Động lực - Đại học Bách khoa Hà nội. Kết quả thực
nghiệm thu được sẽ là cơ sở để lập chương trình điều khiển ECU mới dùng cho động cơ này
khi chuyển sang sử dụng nhiên liệu diesel sinh học.
Từ khóa: Chế độ tải, Thông số vận hành, Mức phát thải, Động cơ diesel D4CB 2.5TCI-A.
ABSTRACT
For the new generation of diesel engines, the relation between the engine performance
as well as emissions characteristics and engine load conditions is quite different from the
traditional couterparts that equippe with mechanical injection systems. This work
experimentally tested the performance parameters and emission concentrations for a D4CB2.5


TCI-A Hyundai diesel engine (equiped with a coomonrail fuel system, turbocharger with
VGT air fresheners booster, and an exhaust gas recirculation system with cooling exhaust
circulation) under different load regimes (100%, 75%, 50% and 25% of full load). The
experiment was conducted in the combustion engine laboratory - Engineering Dynamics
Institute - Ha Noi University of Science and Technology. The experimental results will be
used in the future to develop an ECU for a compression ignition engine retrofitted for
operating with biodiesels.
Keywords: load mode, Operating parameters, Emissions, diesel engine D4CB 2.5TCI-A.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Các thông số công tác, mức phát thải ô nhiễm là những thông số quan trọng đối với động
cơ diesel, chúng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau (đặc điểm công nghệ của động cơ, đặc
điểm hệ thống phun nhiên liệu và điều khiển động cơ, chế độ vận hành…) và có thể xác định
bằng tính toán lý thuyết hoặc thử nghiệm trên bệ thử [1], [2]. Việc tính toán chu trình công tác
của động cơ (bằng các phần mềm mô phỏng) thường phải sử dụng khá nhiều giả thiết nên kết
quả thu được rất cần được kiểm chứng bằng thực nghiệm để đánh giá, hiệu chỉnh mô hình [3].

263


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
Các động cơ diesel thế hệ mới được điều khiển bằng ECU và được tích hợp rất nhiều
công nghệ hiện đại như: hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử kiểu CR (với áp suất
phun rất cao và không phụ thuộc vào tốc độ động cơ; số lần, thời điểm và lượng phun và có
thể thay đổi rất linh hoạt cho các mục đích khác nhau), hệ thống tăng áp tua bin khí thải kiểu
VGT có làm mát khí tăng áp (cho phép tăng công suất động cơ, tăng khả năng đáp ứng của
động cơ, giảm nhiệt độ khí tăng áp….), hệ thống tuần hoàn khí thải EGR (giảm mức phát thải
NOx) có làm mát khí tuần hoàn; hệ thống kiểm soát và xử lý ô nhiễm (bộ xử lý khí thải kiểu ô
xy hóa, bộ lọc PM, bộ xúc tác SCR…) [2], [3]. Sự phức tạp về công nghệ và quá trình điều
khiển sẽ làm cho quá trình thử nghiệm động cơ gặp khó khăn hơn và quy luật thay đổi các
thông số về chế độ vận hành, các thông số công tác, mức phát thải của chúng có sự khác biệt

so với các động cơ diesel dùng hệ thống phun kiểu cơ khí truyền thống [2].
Tại Việt Nam đã có khá nhiều nghiên cứu xác định các thông số công tác, mức phát thải
ô nhiễm của động cơ diesel bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, những nghiên cứu này chủ yếu tập
trung vào các động cơ diesel thế hệ cũ hoặc chưa xem xét chi tiết, đồng bộ các thông số vận
hành cùng với các thông số công tác và mức phát thải.
Bài báo này trình bày kết quả thực nghiệm xác định các thông số công tác, mức phát
thải ô nhiễm của động cơ diesel D4CB 2.5 TCI-A lắp trên Huyndai Starex theo các chế độ tải
khác nhau (100%, 75%, 50% và 25%) trên bệ thử động cơ. Kết quả nghiên cứu phục vụ trực
tiếp cho việc lập chương trình điều khiển ECU mới dùng cho động cơ này khi chuyển sang sử
dụng nhiên liệu diesel sinh học [3].
2. TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM
2.1. Đối tượng thử nghiệm
Đối tượng nghiên cứu là động cơ diesel D4CB 2.5 TCI-A (4 kỳ, 4 xy lanh bố trí 1 hàng,
phun nhiên liệu trực tiếp, tăng áp bằng tua bin khí thải VGT có làm mát khí tăng áp, sử dụng
hệ thống tuần hoàn khí thải EGR có làm mát khí thải tuần hoàn). Hệ thống phun diesel kiểu
CR của động cơ này dùng bơm cao áp kiểu CP3 với áp suất phun lớn nhất là 1600 bar [9].
2.2. Chế độ thử nghiệm và loại nhiên liệu sử dụng
Nhằm đánh giá các thông số công tác, mức phát thải ô nhiễm của động cơ trên toàn
vùng làm việc, chế độ thử nghiệm được lựa chọn như sau:
+ 4 chế độ tải: 100% tải (100% hành trình chân ga, theo đặc tính ngoài), 75% tải (75%
Me max ), 50% tải (50% Me max ) và 25% tải (25% Me max ). Trong đó, giá trị Me max thực tế của
động cơ thử nghiệm được xác định sau khi đã có đặc tính ngoài (Hình 6).
+ 6 chế độ tốc độ trong dải tốc độ quay của trục khuỷu từ 1000÷3500 vg/ph với bước
nhảy là 500 vg/ph. Để đảm bảo an toàn cho hệ thống thiết bị phụ trợ của bệ thử và động cơ
thử nên không tiến hành thử ở tốc độ ứng với công suất định mức.
+ Mức phát thải các chất ô nhiễm được đo với khí thải “thô” (ngay sau khi ra khỏi động
cơ, trước khi đi vào các bộ xử lý khí thải). Nhiệt độ khí thải được đo tại cổ gom khí thải
(trước khi đi vào tuabin tăng áp).
Quá trình thử nghiệm sử dụng nhiên liệu diesel truyền thống (0,05 %S) lưu thông trên
thị trường với kết quả phân tích các thuộc tính cơ bản của mẫu nhiên liệu được trình bày chi

tiết trong [5], [6].
2.3. Trang thiết bị thử nghiệm
Quá trình nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành trên bệ thử động lực học cao của PTN
Động cơ đốt trong (Viện Cơ khí Động lực - Đại học Bách khoa Hà Nội) với sơ đồ bố trí các
trang thiết bị chính được trình bày trên Hình 1.

264


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
Ngoài các trang thiết bị của bệ thử, quá trình thực nghiệm còn sử dụng thiết bị G-Scan
[10], Oscilloscopes [13] để đọc các thông số vận hành tức thời của ECU; ghi nhận giá trị đo
của các cảm biến; xử lý và xóa lỗi trong ECU trong quá trình lắp đặt hệ thống điều khiển và
vận hành thử động cơ trên bệ thử.
PUMA
PC

AVL 733S

Cable Boom

Oscilloscopes

AVL 753

AVL 553

K57

FEM


G-Scan

ECU
D4CB 2.5 TCI-A
CEB II
APA 204/E/0934

Throttle
pedal

PC

Hình 1. Sơ đồ trang thiết bị thử nghiệm, [8],[11]
APA 204/E/0934 - phanh thử; AVL 553 - hệ thống kiểm soát nhiệt độ nước làm mát; AVL 753
- hệ thống kiểm soát nhiệt độ nhiên liệu; AVL 733S - thiết bị đo lượng nhiên liệu tiêu thụ;
PUMA - hệ thống tự động hóa thiết bị đo và bệ thử; Cable Boom - hộp nối cáp tín hiệu từ các
cảm biến; FEM - bộ chuyển đổi tín hiệu; K57 - bảng điều khiển; ECU - bộ điều khiển điện tử
của động cơ; Throttle pedal - bàn đạp ga; G-Scan - thiết bị chẩn đoán theo chuẩn OBD-II;
Oscilloscopes – máy hiện sóng; CEB II - thiết bị phân tích khí thải; PC - máy tính.
3. KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN
3.1. Các thông số về chế độ vận hành

Hình 2. Sự thay đổi vị trí chân ga để đáp ứng yêu cầu về chế độ tải
Sự thay đổi vị trí bàn đạp chân ga (%) để đáp ứng yêu cầu về chế độ tải ở các chế độ tốc
độ khác nhau được trình bày trên Hình 2, kết quả cho thấy: vị trí chân ga thay đổi không
tuyến tính với chế độ tải của động cơ. Chênh lệch về vị trí chân ga ở các tốc độ khác nhau khi
động cơ làm việc ở các chế độ nhỏ tải là rõ rệt (∆ max =32 % ở chế độ 25% tải); mức chênh lệch
này giảm dần khi tăng tải. Tại chế độ 100% tải, mức chân ga đều là 100% ứng với mọi chế độ
tốc độ khảo sát.

265


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
Sự thay đổi áp suất khí tăng áp p k (bar) và lượng tiêu thụ khí nạp của động cơ G kk
(kg/h) theo chế độ tải được trình bày trên Hình 3. Ta thấy:

a)

b)

Hình 3. Sự thay đổi p k và G kk theo chế độ tải của động cơ
- Do sử dụng hệ thống tăng áp tua bin khí thải kiểu VGT được điều khiển từ ECU nên
áp suất khí tăng áp p k được kiểm soát chặt chẽ theo chế độ tải và tốc độ (Hình 3a). Tại cùng
chế độ tải, p k có giá trị lớn nhất (2,841 bar) ở tốc độ n=2500 vg/ph (đây chính là vùng vòng
quay đạt Me max theo đặc tính ngoài, Hình 6 a). Tại cùng chế độ tốc độ, p k có xu hướng đạt giá
trị cao nhất ứng với chế độ 75% tải. Việc kiểm soát áp suất khí tăng áp như trên có thể nhằm
đảm bảo động cơ đạt Me max ở vùng 2500 vg/ph và tránh xảy ra hiện tượng phụ tải nhiệt quá
lớn (do áp suất khí tăng áp quá cao) khi tăng tải và tăng tốc độ động cơ.
- Lượng tiêu thu khí nạp G kk của động cơ (Hình 3 b) phụ thuộc vào 2 thông số chính là
áp suất khí tăng áp p k và tốc độ động cơ. Ta thấy, ở cùng chế độ tốc độ G kk có sự gia tăng nhẹ
theo tải và G kk có sự gia tăng mạnh khi tăng tốc độ động cơ. G kk đạt giá trị lớn nhất là 504,7
kg/h tại chế độ 100% tải ứng với n= 3500 vg/ph.
Sự thay đổi nhiệt độ khí nạp (sau két làm mát trung gian - Intercooler) theo chế độ tải
được trình bày trên Hình 4. Kết quả cho thấy: tại vùng số vòng quay thấp T Air ít thay đổi khi
thay đổi chế độ tải của động cơ. Tuy nhiên, ở chế độ tốc độ cao (trên 2000 vg/ph), nhiệt độ
khí nạp tăng khá rõ rệt khi tăng tải và có xu hướng đạt cực trị tại chế độ 75% tải sau đó giảm
xuống ở chế độ 100% tải. T Air đạt giá trị lớn nhất là 78 0C (đây là ngưỡng khá cao) tại 2500
vg/ph và 75% tải. Sự thay đổi của T Air là phù hợp với diễn biến p k như được trình bày trên
Hình 3a.


Hình 4. Sự thay đổi nhiệt độ khí nạp T Air theo chế độ tải
266


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
Sự thay đổi của áp suất phun p rail (bar) và thể tích nhiên liệu cấp cho 1 chu trình V inj
(mm ) theo chế độ tải được trình bày trên Hình 5. Ta thấy:
3

- Xu hướng thay đổi của p rail theo chế độ tải và tốc độ là rất rõ ràng. Khi tăng tải hoặc
tăng tốc độ động cơ thì áp suất phun đều tăng, khoảng thay đổi của p rail là khá rộng. Áp suất
phun nhỏ nhất p rail min ≈ 400 bar đạt được ở n=1000 vg/ph và 25% tải, áp suất phun lớn nhất
p rail max=1600 bar ở n=3500 vg/ph và 100% tải. Do áp suất phun được ECU kiểm soát, điều
chỉnh linh hoạt theo chế độ tải và tốc độ nên đây là vấn đề cần quan tâm khi điều khiển quá
trình phun và sự làm việc của bơm cao áp trên hệ thống phun nhiên liệu kiểu CR [3].

a)

b)

Hình 5. Sự thay đổi p rail và V inj theo chế độ tải của động cơ
- Thể tích nhiên liệu cấp cho một chu trình V inj tăng gần như tuyến tính khi tăng tải
(Hình 5 b). Tại chế độ 25% tải, không có sự chênh lệch về V inj khi thay đổi chế độ tốc độ. Tuy
nhiên, ở cùng chế độ tải, vẫn có sự thay đổi nhất định về V inj khi thay đổi tốc độ (∆V inj max
tương ứng là 8,6 mm3 tại chế độ 50% tải; 9,4 mm3 tại chế độ 75% tải và 11,4 mm3 tại chế độ
100% tải). Nguyên nhân của sự thay đổi này có thể do sự hiệu chỉnh lượng phun của ECU
theo áp suất khí tăng áp và lượng tiêu thụ khí nạp theo tỷ lệ A/F (Hình 8 b) và nhiệt độ khí xả
(nhằm đảm bảo điều kiện làm việc của các bộ xử lý khí thải) (Hình 8 a).
3.2. Các thông số công tác


a)

b)

Hình 6. Sự thay đổi mô men, công suất của động cơ theo chế độ tải
Sự thay đổi mô men xoắn M e , công suất N e của động cơ theo chế độ tải và tốc độ được
trình bày trên Hình 6. Ta thấy: Mô men xoắn lớn nhất đạt được tại chế độ 100% tải M e max =
396 N.m tại n=2500 (vg/ph). Sự thay đổi của M e theo đặc tính ngoài là phụ hợp với sự thay
đổi áp suất khí nạp p k (Hình 3 a) và thể tích nhiên liệu cung cấp cho 1 chu trình V inj (Hình 5
267


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
b). Từ kết quả này, ở các chế độ tải bộ phận, phanh thử và vị trí chân ga sẽ được điều chỉnh
sao cho M e của động cơ là 75% M e max (297 N.m), 50% M e max (198 N.m) và 25% M e max
(99 N.m). Tại chế độ 75% tải, để đạt được M e =297 N.m thì số vòng quay nhỏ nhất tương ứng
của động cơ là 1400 vg/ph. Trong khi tại các chế độ 50% và 25% tải, số vòng quay nhỏ nhất
tương ứng đều là 1000 vg/ph.
Ảnh hưởng của chế độ tải, tốc độ đến lượng tiêu thụ nhiên liệu FC và suất tiêu hao
nhiên liệu g e được trình bày trên Hình 7. Ta thấy: Khi động cơ làm việc ở vùng tải nhỏ (25 và
50% tải) thì g e ít thay đổi khi thay đổi chế độ tốc độ. Tuy nhiên, ở vùng tải lớn thì sự thay đổi
về g e là khá rõ rệt (tại 75% tải ∆g e max = 11,9 g/kW.h và ở 100% tải ∆g e max = 20,5
g/kW.h). Suất tiêu hao nhiên liệu có xu hướng đạt giá trị nhỏ nhất ở chế độ 75% tải. Trên toàn
vùng làm việc, đạt giá trị nhỏ nhất là g emin = 211,5 g/kW.h tại 75% tải và n= 1500 vg/ph; đạt
giá trị lớn nhất g emax = 256,74 g/kW.h tại 25% tải và n= 2500 vg/ph.

a)

b)


Hình 7. Ảnh hưởng của chế độ tải và tốc độ đến FC và g e
Sự thay đổi nhiệt độ khí xả T Exh và hệ số dư lượng không khí λ (được xác định dựa theo
tín hiệu của cảm biến ô xy trên đường thải) của động cơ theo chế độ tải và tốc độ được trình
bày trên Hình 8. Ta thấy:

(8a)

a)

b)

Hình 8. Sự thay đổi T Exh và λ theo chế độ tải của động cơ
- Nhiệt độ khí thải tăng tuyến tính khi tăng tải của động cơ. Tại cùng một chế độ tải, ở
vùng tốc độ thấp (n <2500 vg/ph) thì sự chênh lệch về T Exh giữa các chế độ tốc độ là nhỏ. Tuy
nhiên, tại chế độ n=3000 vg/ph và n=3500 vg/ph thì T Exh là khá cao (T Exh max ≈ 860 0C tại
n=3000 vg/ph và 100% tải). Với mọi chế độ vận hành đã khảo sát, T Exh min ≈300 0C. Đây là
268


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
điều kiện thuận lợi nhằm đảm bảo hiệu quả làm việc của bộ xử lý khí thải kiểu ô xy hóa và bộ
lọc PM lắp trên động cơ.
- Tại cùng tốc độ, khi tăng tải thì λ giảm rõ rệt. Nguyên nhân là do lượng tiêu thụ không
khí G kk tăng nhẹ khi tăng tải (Hình 3 b) nhưng thể tích nhiên liệu cung cấp cho 1 chu trình
V inj lại tăng mạnh khi tăng tải (Hình 5 b). Trên toàn vùng làm việc, λ đạt giá trị lớn nhất ứng
với n=2500 vg/ph và điều này là phù hợp với sự thay đổi của áp suất khí tăng áp p k (Hình 3
a). Hệ số dư lượng không khí đạt giá trị lớn nhất λ max= 3,6 tại 25% tải và n= 2500 vg/ph.
- Ở đặc tính ngoài, λ luôn được ECU kiểm soát chặt chẽ (λ =1,1 ở mọi chế độ tốc độ).
Đây là đặc điểm cần quan tâm khi điều khiển quá trình phun nhiên liệu, sự làm việc của

tuabin tăng áp đối với động cơ D4CB 2.5 TCI-A [3].
3.3. Mức phát thải ô nhiễm
Sự thay đổi mức phát thải CO và HC theo chế độ tải được trình bày trên Hình 9. Ta thấy:

a)

b)

Hình 9. Sự thay đổi mức phát thải CO và HC theo chế độ tải
- Ở cùng chế độ tốc độ, mức phát thải CO tăng dần khi tăng tải do khi tăng tải hỗn hợp
cháy n=1000 vg/ph, mức phát thải CO ghi nhận đuợc là rất lớn (43704,1 ppm) khi so với các
chế độ vận hành khác. Hiện tượng này chưa rõ nguyên nhân và cần được tiếp tục nghiên cứu.
- Mức phát thải HC của động cơ phụ thuộc vào nhiều thông số khác nhau (p rail, V inj, p k ,
G kk , T Exh… ). Kết quả trên Hình 9 b cho thấy: mức phát thải HC có xu hướng tăng dần khi tăng
tải, đạt cực trị tại 75% tải và sau đó giảm nhanh ở chế độ 100% tải. Mức phát thải HC đạt giá
trị lớn nhất khoảng 300 ppm ứng với chế độ 75% tải và n=1000 vg/ph (tương tự như mức phát
thải CO) và đây cũng là điều cần tiếp tục nghiên cứu. Khi tăng tải từ 75% lên 100%, mức phát
thải HC giảm nhanh và nguyên nhân một phần có thể là do T Exh lớn khi tăng tải. Mức phát
thải HC đạt giá trị nhỏ nhất ≈50 ppm tại n= 3500 vg/ph ở chế độ 100% tải.
Sự thay đậm hơn (λ giảm, Hình 8 b). Khi tải của động cơ ≥ 75 % bắt đầu có sự gia tăng
mạnh về mức phát thải CO và chúng đạt cực trị tại chế độ 100% tải (λ=1,1). Ở chế độ n=1000
vg/ph, mức phát thải CO là cao nhất (do λ ứng với tốc độ này là nhỏ nhất, Hình 8 b). Tại
100% tải vàđổi mức phát thải NO x , PM theo chế độ tải của động cơ được trình bày trên Hình
10. Ta thấy:

269


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV


a)

b)

Hình 10. Sự thay đổi mức phát thải NO x và độ khói theo chế độ tải
- Mức phát thải NO x và độ khói (tính theo FSN) của động cơ chịu sự tác động của nhiều
yếu tố (áp suất phun, thể tích nhiên liệu cung cấp cho 1 chu trình, thời điểm và số lần phun, áp
suất tăng áp, nhiệt độ khí nạp, chế độ tốc độ...) và xu hướng thay đổi của chúng là đối lập nhau.
- Mức phát thải NO x có xu hướng đạt cực trị tại chế độ 75% tải, sau đó giảm nhẹ ở chế
độ 100% tải. Điều này là phù hợp với quy luật thay đổi của p k (Hình 3 a), T air (Hình 4). Mức
phát thải NOx đạt lớn nhất (≈700 ppm) ở 75% tải và n= 1000 vg/ph. Mức phát thải NOx đạt
nhỏ nhất (≈ 140 ppm) ở 25% tải và n=3000 vg/ph.
- Độ khói có xu hướng đạt cực tiểu tại khu vực 75% tải sau đó tăng mạnh ở chế độ
100% tải. Độ khói nhỏ nhất (≈ 0,35 FSN) đạt được tại 75% tải và n=2500 vg/ph (tốc độ ứng
với Me max của động cơ, Hình 6 a). Ở chế độ 100% tải, do λ được kiểm soát ở ngưỡng thấp
(λ=1,1) nên mức độ khói là khá cao. Mức độ khói cao nhất (≈ 6.45 FSN) đạt được tại 100%
tải và n=1000 vg/ph.
KẾT LUẬN
Bài báo đã xác định được chi tiết quy luật thay đổi các thông số về chế độ vận hành (vị
trí chân ga, p k , G kk , T Air , P rail , V inj ); các thông số công tác (M e , N e , FC, g e , T Exh , λ) và mức
phát thải (CO, HC, NO x , độ khói) của động cơ D4CB 2.5TCI-A theo 4 chế độ tải (100, 75, 50
và 25% Me max) trong dải tốc độ n=1000÷3500 vg/ph. Kết quả thử nghiệm cũng đã cho thấy
một số điểm khác biệt của động cơ dùng hệ thống phun nhiên liệu kiểu CR khi so sánh với
động cơ diesel dùng hệ thống phun kiểu cơ khí truyền thống.
Kết quả thực nghiệm của bài báo sẽ được sử dụng để đánh giá, hiệu chỉnh các mô hình
mô phỏng chu trình công tác của động cơ D4CB 2.5TCI-A và là tư liệu tham khảo phục vụ
cho việc lập trình ECU mới cho động cơ này khi chuyển sang sử dụng biodiesel [3].
LỜI CẢM ƠN
Các tác giả xin chân thành cảm ơn Ban điều hành Đề án phát triển nhiên liệu sinh học
đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025/Bộ Công thương đã tạo điều kiện để thực hiện nghiên

cứu này (trong khuôn khổ Đề tài cấp Quốc gia mã số ĐT.08.14/NLSH).
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Hoàng Vũ, Thử nghiệm động cơ đốt trong, NXB Quân đội nhân dân, Hà Nội- 2010.
[2] Hà Quang Minh, Nguyễn Hoàng Vũ, Phun nhiên liệu điều khiển điện tử trên động cơ đốt
trong, NXB Quân đội nhân dân, Hà Nội-2010.
270


Kỷ yếu hội nghị khoa học và công nghệ toàn quốc về cơ khí - Lần thứ IV
[3] Nguyễn Hoàng Vũ, Thuyết minh đề tài NCKH & PTCN cấp Quốc gia “Nghiên cứu chế
tạo thử nghiệm ECU phù hợp cho việc sử dụng nhiên liệu diesel sinh học với các mức
pha trộn khác nhau”, mã số ĐT.08.14/NLSH, thuộc Đề án phát triển nhiên liệu sinh học
đến năm 2015, tầm nhìn đến năm 2025.
[4] Dương Minh Quang, Nguyễn Hoàng Vũ, Nguyễn Năng Thắng, Xác định trị số xetan, thời
gian cháy trễ của hỗn hợp nhiên liệu diesel/biodiesel sản xuất ở Việt Nam bằng động cơ
CFR-5, Tạp chí Giao thông Vận tải, tháng 5/2015.
[5] Nguyễn Hoàng Vũ, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH & PTCN cấp Quốc gia“Nghiên cứu
sử dụng nhiên liệu diesel sinh học (B10 và B20) cho phương tiện cơ giới quân sự”, mã số
ĐT.06.12/NLSH, thuộc Đề án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn đến
năm 2025.
[6] Thi Luong Dinh, Vu Nguyen Hoang, Determination of C/H/O Fractions and Lower
Heating Values for Diesel-Biodiesel Blends Derived from Vietnam, International Journal
of Renewable Energy Engineering Vol.2, No. 3; July -2014.
[7] Vu Nguyen Hoang, Luong Dinh Thi; Experimental study of the ignition delay of
diesel/biodiesel blends using a shock tube; ScienceDirect, Biosystems Engineering
Journal, Vol. 134, June-2015, page 1-7.
[8] AVL List GmbH (2001), Technical Documents & Operating Manual for HUT Project.
[9] GDS software, GDS/manual/H1-BUS(TQ)/2009/D2.5TCI-A.
[10] />[11]
[12] />[13] RIGOL Technologies, User’s Guide DS1000E, DS1000D Series Digital Oscilloscopes, Sept-2010.

[14] Hyundai motors, Automotive Diesel Engines Catalogue, July-2009.

271



×