Ứng dụng matlab trong mô phỏng động cơ đốt trong

LỜI CẢM ƠN
Lời nói đầu tiên chúng em xin gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu cùng với quý
thầy cô trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh đã hết lịng giảng
dạy và truyền đạt những kiến thức quý giá về học tập cũng như về đạo đức cho chúng
em.
Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Cơ Khí Động Lực Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ
Thuật TP. Hồ Chí Minh cùng tất cả các q thầy giáo, cơ giáo đã tận tình giảng dạy và
giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu.
Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Th.S Huỳnh Quốc Việt người
đã trực tiếp hướng dẫn, đề ra phương hướng và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ chúng
em trong quá trình thực hiện đề tài tốt ngiệp này.
Xin cảm ơn thầy phản biện TS. Lý Vĩnh Đạt đã bỏ thời gian và cơng sức để đọc
và đóng góp ý kiến q báo nhằm giúp chúng em hoàn thành tốt nội dung của đồ án tốt
nghiệp.
Để chúng em có được ngày hơm nay, không thể quên được công lao to lớn của gia
đinh và bạn bè đã động viên, khuyến khích chúng em tự tin trong cuốc sống cũng như cố
gắng vươn lên trong học tập.
Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn và kính chúc q thầy cơ Trường
Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh dồi dào sức khỏe, niềm vui và đầy
nhiệt huyết vời nghề giáo để góp phần vào sự nghiệp trăm năm trồng người và đặc biệt
chúng em xin gửi đến quý thầy cơ khoa Cơ Khí Động Lực lời chúc sức khỏe, hạnh phúc
và luôn thành công trong công việc lẫn đời sống.
Tuy đã có nhiều cố gắng, nhưng chắc rằng đề tài của chúng em vẫn có nhiều thiếu
sót, rất mong được sự góp ý của các thầy cơ giáo trong khoa Cơ Khí Động Lực và cùng
với các bạn để tề tài này ngày càng được tồn diện.
Nhóm sinh viên thực hiện:
Nguyễn Xuân Bách
Nguyễn Quốc Trung
1

2


MỤC LỤC
Trang

Lời cảm ơn..................................................................................................................... i
Mục lục.......................................................................................................................... ii
Danh mục các chữ viết tắt và ký hiệu............................................................................v
Danh mục các hình........................................................................................................vii
Danh mục các bảng.......................................................................................................x
Chương 1. TỔNG QUAN ............................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài....................................................................................................1
1.2. Phương pháp nguyên cứu........................................................................................1
1.3. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu..........................................................................1
1.4. Phương pháp nguyên cứu........................................................................................2
1.5. Kế hoạch thực hiện.................................................................................................2
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG............3
2.1. Giới thiệu lý thuyết về mô phỏng động cơ..............................................................3
2.1.1. Giới thiệu về động cơ đốt trong. ..................................................................3
2.1.2. Một số định nghĩa về mô phỏng....................................................................5
2.2. Các phương pháp mô phỏng động cơ......................................................................7
2.1.1. Mơ hình động cơ giá trị trung bình (MVM)..................................................7
2.1.2. Mơ hình động cơ gián đoạn (DEM)..............................................................7
2.1.3.Mơ hình xi lanh theo xi lanh (CCM)..............................................................8
2.1.4. Mơ hình lai....................................................................................................9

3

Chương 3. TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH
(MVM)......................................................................................................................... 11
3.1. Giới thiệu về MVM của động cơ xăng đánh lửa..................................................13
3.2. Hệ thống nạp trên động cơ....................................................................................16
3.2.1. Lưu lượng khí nạp đi vào bướm ga.............................................................16
3.2.2. Lưu lượng khí nạp đưa vào động cơ…………………………………….....18
3.2.3. Động lực học đường ống nạp......................................................................19
3.2.4. Lưu lượng khí thải nạp lại vào động cơ ......................................................20
3.3. Hệ thống nhiên liệu đông cơ xăng.........................................................................22
3.3.1. Sự hịa trộn khơng khí nhiên liệu.................................................................23
3.3.2. Động lực học nhiên liệu thấm vào đường ống nạp......................................24
3.4. Phương pháp xác định mơ mem và tốc độ động cơ.................................................26
3.4.1. Tính tốn mơ-men xoắn................................................................................26
3.4.2. Tính tốn tổn thất do ma sát và trao đổi khí..................................................28
3.4.3. Hiệu suất nhiệt động lực học đơng cơ...........................................................29
3.4.4. Tính tốn tốc độ động cơ..............................................................................35
Chương 4. MƠ PHỎNG ĐỘNG CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH
TRÊN SIMULINK........................................................................................................36
4.1. Tổng quan các hệ thống của động cơ trên phần mền mô phỏng Simulink..............37
4.2. Mô phỏng hệ thống bướm ga và khơng khí nạp vào động cơ.................................38
4.2.1. Mơ phỏng lưu lượng khơng khí đi qua bướm ga (Air mass flow Throttle). . .39
4.2.2. Mơ phỏng lưu lượng khơng khí trong đường ống nạp để đưa vào động cơ. (Air
mass flow intake Manifold)...........................................................................................41
4.2.3. Mơ phỏng lượng khơng khí xả để đưa vào đốt lại trong xy-lanh....................42
4.3. Mô phỏng hệ thống lưu lượng nhiên liệu của động cơ............................................44
4.4. Mô phỏng Mômen xoắn động cơ............................................................................47
4.4.1. Mô phỏng tổn thất năng lượng trong động cơ................................................48
4.4.2. Mô phỏng hiệu suất trong động cơ.................................................................49

4

4.5. Mô phỏng tốc độ của động cơ.................................................................................50
4.6. Bộ điều khiển PID...................................................................................................51
4.6.1.Giới thiệu về PID...........................................................................................51
4.6.2. Các khâu thành phần trong bộ điều khiển PID..............................................52
4.6.3. Bộ điều khiển PID trong mô phỏng bằng Simulink......................................57
4.7. Kết quả của việc mô phỏng động cơ bằng Simulink...............................................59
4.7.1. Đồ thị tốc độ và bướm ga của động cơ sau khi được mô phỏng....................59
4.7.2. Các đồ thị khác.............................................................................................70
Chương 5. SỬ DỤNG PHẦN MỀN GUI ĐỂ ĐIỀU KHIỂN MƠ PHỎNG SIMULINK.
....................................................................................................................................... 72
5.1. Khởi tạo chương trình Gui trong Matlab.................................................................72
5.2. Mơ hình Gui để điều khiển mơ phỏng động cơ trên Simulink................................73
CHƯƠNG 6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................76
6.1. Kết luận..................................................................................................................76
6.2. Kiến nghị................................................................................................................76
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................77

5


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
1. Các chữ viết tắt:
ĐCT: Điểm chết trên.
ĐCD: Điểm chết dưới.
ECU: Electronic Control Unit.
SI: Spark-Ignited..
CCM: Mean Value Model.
DEM: Discrete Event Model.

CCM: Cylinder by Cylinder Model.
EGR: Exhaust gas recirculation.
MBT: maximum break torque.
2. Các ký hiệu:
: Lưu lượng khơng khí đi qua bướm ga (kg/s).
: Lưu lượng khơng khí trong đường ống nạp đi vào động cơ (kg/s).
: Áp suất trong đường ống nạp (Pa).
: Lưu lượng nhiên liệu được phun bởi kim phun (kg/s).
: Lưu lượng nhiên liệu đưa vào động cơ (kg/s).
: Hỗn hợp lưu lượng khơng khí và nhiên liệu đưa vào trong xy-lanh (kg/s).
: Lưu lượng khí xả của động cơ (kg/s).
: Lưu lượng khí xả tuần hồn nạp vào động cơ (kg/s).
: Mơ-men xoắn động cơ.
: Tốc độ góc động cơ (vịng/phút).
: Nhiệt độ khí xả của động cơ (0K).
uφ: Lượng nhiên liệu cung cấp.
uξ: Thời gian phun nhiên liệu.
uζ: Thời gian đánh lửa.
uα: Vị trí bàn đạp ga.
yα: Cảm biến góc mở bướm ga.
yp: Cảm biến áp suất đường ống nạp.
yλ: Cảm biến tỉ lệ khơng khí/nhiên liệu.
6


yω: Cảm tốc độ động cơ.
là diện tích mặt cắt ngang của cánh bướm ga ().
d là đường kính của cánh bướm ga (m).
là góc mở bướm ga khi tài xế đạp bàn đạp ga (0).
A(α) là diện tích mở hiệu quả cho khơng khí đi qua cánh bướm ga khi mở ở góc α ().

là góc mở bướm ga ở chế độ cầm chừng (0).
là hàm phí tuyến tính.
là áp suất khí quyển (Pa)
áp suất đường ống nạp. (Pa)
là hằng số khí lý tưởng
là nhiệt độ khơng khí (0K)
là hệ số nạp của bướm ga.
là nhiệt độ trong đường ống nạp. (0K)
là hiệu suất thể tích.
: áp suất đường ống xả. (Pa)
là thể tích cơng tác của động cơ ().
là thể tích buồng cháy của động cơ ().
N là số vòng quay trên mỗi chu kỳ (N = 2 cho động cơ 4 thì, N = 1 đối với động cơ 2 thì).
là tốc độ đơng cơ. (rad/s).
là các thơng số điều chỉnh.
là tỉ lệ khơng khí / nhiên liệu động cơ.
là tỉ lệ khơng khí / nhiên liệu lý thuyết và được lấy giá trị xắp xỉ 14,7.
lưu lượng nhiên liệu hút vào trong xy-lanh (Kg/s).
lưu lượng nhiên liệu bám ở trước cổng nạp và trên mặt sau xu-páp nạp (Kg/s).
là các hằng số phụ thuộc vào tốc độ và tải của động cơ, cũng như trên nhiều biến số khác
(nhiệt độ nhiên liệu trung bình Tf, v.v..).
là nhiệt trị thấp của nhiên liệu.
là mô-men động cơ.
là tải bên ngồi động cơ.
DANH MỤC CÁC HÌNH

7


Trang

Hình 3.1. Tín hiệu đầu vào và đầu ra của hệ thống chính trong mơ hình điều khiển của
động cơ xăng.................................................................................................................12
Hình 3.2. Tóm tắt hệ thống động cơ xăng theo mơ hình giá trị trung bình....................13
Hình 3.3. Sơ đồ ngun nhân và kết quả của một hệ thống động cơ xăng.....................14
Hình 3.4. Mơ hình lưu lượng đi qua cánh bướm ga.......................................................18
Hình 3.5. Định nghĩa của các biến số cho mơ hình EGR...............................................20
Hình 3.6. Định nghĩa của các biến trong phần tỷ lệ khơng khí / nhiên liệu....................23
Hình 3.7. Mơ hình nhiên liệu bám vào đường ống nạp..................................................24
Hình 3.8. Ví dụ về các bản đồ thu được từ thực nghiệm của các hệ số k, τ được sử dụng
Động cơ làm nóng hồn tồn (1,8 lít, 4 xy lanh, 16 lít).................................................25
Hình 3.9. Mơ hình về hiệu suất động cơ của Affine Willans..........................................28
Hình 3.10. Tốc độ động cơ ảnh hưởng đến hiệu suất tốc độ..........................................30
Hình 3.11. Đưa ra dạng cho các giá trị tham số thực tế..................................................31
Hình 3.12. Ảnh hưởng của độ lệch góc độ đánh lửa từ ban đầu và góc đánh lửa tối ưu đến
mô-men động cơ. Ở tốc độ động cơ liên tục từ không tải đến điều kiện tải đầy đủ.......32
Hình 3.13.Ảnh hưởng của tỉ số nén ε lên hiệu suất eε....................................................33
Hình 3.14. Ảnh hưởng của tỷ lệ EGR lên hiệu quả động cơ SI......................................34
Hình 4.1. Tổng quan của các bộ phận động cơ được mô phỏng dưới dạng các khối
simulink......................................................................................................................... 37
Hình 4.2: Khối hệ thống nạp của động cơ (Intake System)............................................38
Hình 4.3: Khối Simulink mơ phỏng lưu lượng khơng khí đi qua bướm ga (Air mass flow
Throttle)......................................................................................................................... 40
Hình 4.4. Tỉ lệ áp suất đường ống nạp và áp suất khí trời ảnh hưởng đến hệ thống nạp .41
Hình 4.5. Khối mơ phỏng lưu lượng khơng khí trong đường ống nạp...........................42
Hình 4.6. Khối mơ phỏng lưu lượng khí xả của động cơ...............................................43
Hình 4.7. Mơ phỏng phần lưu lượng khí xả nạp lại cho động cơ...................................44
Hình 4.8. Mơ phỏng khối lưu lượng nhiên liệu động cơ................................................45
Hình 4.9. Mơ phỏng khối nhiên liệu bị thấm thốt khí phun vào đường ống nạp..........46
Hình 4.10. Mơ phỏng q trình sinh ra Mơmen xoắn của động cơ................................47
8

Hình 4.11. Mơ phỏng giá trị áp suất mất mát của động cơ.............................................48
Hình 4.12. Mơ phỏng tính tốn hiệu suất động cơ.........................................................49
Hình 4.13. Mơ phỏng động lực học của động cơ...........................................................50
Hình 4.14. Mơ phỏng Mơmen tải động cơ.....................................................................50
Hình 4.15. Sơ đồ hệ thống điều khiển PID....................................................................51
Hình 4.16. Sự thay đổi giá trị ảnh hưởng đên hệ thống điều khiển PID........................53
Hình4.17. Sự thay đổi giá trị ảnh hưởng đến hệ thống điều khiển PID.........................55
Hình 4.18. Sự thay đổi giá trị ảnh hưởng đên hệ thống điều khiển PID........................56
Hình 4.19. Khối điều khiển PID trong Simulink Matlab................................................57
Hình 4.20. Bảng điều khiển giá trị của bộ điều khiển PID.............................................57
Hình 4.21. Hình thể hiện bảng điều chỉnh Tuner của bộ điều khiển PID.......................58
Hình 4.22. Đồ thị tốc độ của động cơ khi cho động cợ chạy 2000 vịng/phút................59
Hình 4.23. Đồ thị thể hiện dao động tốc độ khi động cơ hoạt động ở tốc độ 2000
vịng/phút....................................................................................................................... 60
Hình 4.24. Đồ thị góc mở bướm ga khi động cơ hoạt động ở 2000vịng/phút...............61
Hình 4.25. Đồ thị tốc độ động cơ khi hoạt động ở 2000 vòng/phút và tăng tải động cơ.62
Hình 4.26. Đồ thị thể hiện dao động tốc độ khi động cơ hoạt động ở tốc độ 2000
vịng/phút có tăng tải.....................................................................................................63
Hình 4.27. Đồ thì góc mở bướm ga thay đổi ở tốc độ 2000 vòng/phút khi tăng tải động cơ
....................................................................................................................................... 64
Hình 4.28. Đồ thị tốc độ của động cơ khi cho động cợ chạy 5000 vịng/phút................65
Hình 4.29. Đồ thị thể hiện dao động tốc độ khi động cơ hoạt động ở tốc độ 5000
vịng/phút....................................................................................................................... 66
Hình 4.30. Đồ thì góc mở bướm ga thay đổi ở tốc độ 5000 vịng/phút..........................67
Hình 4.31. Đồ thị tốc độ của động cơ khi cho động cợ chạy 5000 vòng/phút khi tăng
thêm tải.......................................................................................................................... 67
Hình 4.32. Đồ thị thể hiện dao động tốc độ khi động cơ hoạt động ở tốc độ 5000
vịng/phút khi tăng tải....................................................................................................68

Hình 4.33. Sự thay đổi góc mở bướm ga khi tăng tải và tốc độ động cơ ở 5000 vòng/phút
9


....................................................................................................................................... 69
Hình 4.34. Đồ thị áp suất đường ống nạp......................................................................70
Hình 4.35. Đồ thị lưu lượng khơng khí đi qua bướm ga................................................70
Hình 4.36. Đồ thị lưu luượng nhiên liệu đi vào xy-lanh................................................71
Hình 4.37. Đồ thị Mơmen xoắn động cơ........................................................................71
Hình 5.1. Giao diện khi khởi động Gui..........................................................................72
Hình 5.2. Giao diện làm việc của Gui............................................................................72
Hình 5.3. Giao diện GUI điểu khiển mơ phỏng động cơ trên Simulink.........................73
Hình 5.4. Phần thiết kế điều khiển Gui sau khi chạy.....................................................74
Hình 5.5. Giao diện Gui khi vẽ đồ thị............................................................................75

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
10


Bảng 3.1.Các thơng số của mơ hình ma sát ETH...........................................................29
Bảng 4.1. Các thông số của động cơ xăng.....................................................................36

11


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 . Lý do chọn đề tài.
Song song với sự phát triển của các hãng ô tô trên toàn thế giới kèm theo sự phát triển
mạnh mẽ của công nghệ và các ứng dụng của các phần mềm trong việc thiết kế, mô

phỏng, chế tạo cũng như sản xuất một chiếc ô tô. Cũng với việc sản xuất được một bộ
phận nào đó bạn cần đưa ra một bản thiết kế để chế tạo và động cơ của một chiếc xe cũng
vậy khơng những nó cần một bản thiết kế trước mà cần cả việc tính tốn mô phỏng để
đưa ra các giá trị mong muốn Mô-men xoắn, tốc độ… cần thiết cho phù hợp với loại
động cơ, cho những cách sử dụng chiếc xe khác nhau. Và để phục vụ cho việc mô phỏng
động cơ ô tơ thì phần mềm mơ phỏng rất quan trọng đến việc ảnh hưởng đến độ chính
xác của một loại động cơ, hiện nay có khá nhiều phần mềm để có thể tính tốn và mơ
phỏng động cơ có độ chính xác cao như Labview, Maplesim … và đặt biệt một phần
mềm thơng dụng với tất cả chúng ta và nó đáp ứng hầu hết các yêu cầu, đòi hỏi sự chính
xác cho việc tính tốn và mơ phỏng một động cơ đó là phần mềm Matlab, một phần mềm
cơ bản cho một kỹ sư ô tô tương lai. Và với ứng dụng của các khối trong Simulink của
Matlab thì việc mô phỏng và điều khiển động cơ được dễ dàng thực hiện hơn.
Và “Ứng dụng Matlab trong mô phỏng điều khiển động cơ đốt trong” cũng chính
là đề tài mà chúng em thực hiện để hồn thành một trương trình Đại Học của Trường Đại
Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh.
1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Ở đề tài này đối tượng nghiên cứu là một loại động cơ đốt trong được sử dụng trên
xe ô tơ. Từ đó sẽ khoanh vùng những nội dung cần tìm hiểu và trình bày. Phạm vi nghiên
cứu của đề này là mô phỏng và điều khiển động cơ đốt trong bằng phần mềm Matlab. Và
đề tài chủ yếu chú trọng vào việc điều khiển tốc độ của động cơ ứng với giá trị tốc độ yêu
cầu.
1.3. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu.
Với đề tài này nội dung chính là việc tính tốn, mơ phỏng và điều khiển hoạt động
của động cơ với những bước cơ bản như.
 Giới thiệu về lý thuyết mơ phỏng động cơ.
 Tính tốn các hệ thống chính trong động cơ.
 Thiết kế mơ hình mơ phỏng động cơ bằng Simulink Matlab.
1

 Phát triển hệ thống điều khiển động cơ.
Trong phần Demo Simulink Matlab cũng đã giới thiệu và đưa ra mơ hình mơ phỏng
nhưng các giá trị tính tốn của phần Demo này phần lớn dựa vào công thức thực nghiệm
nên trong đề tài này cần chứng minh những cong thức thực nghiệm đó để mơ phỏng
chính động cơ một cách chính xác nhất. Và ở đề tài này cũng đưa ra những ứng dụng khi
mô phỏng điều khiển một động cơ và phát triển hệ thống điều khiển các trị cơ bản của
động cơ trong mơ hình mơ phỏng.
1.4. Phương pháp nguyên cứu.
Để đề tài được hoàn thành chúng em đã kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu, đặc
biệt là phương pháp tham khảo tài liệu. Thu nhập tài liệu từ Internet, thư viện. Học hỏi
kinh nghiệm từ thầy cơ, bạn bè và những người có kinh nghiệm chun mơn, từ đó có cơ
sở và tìm ra những ý tưởng mới để hoàn thành đề cương cho đề tài.
1.5. Kế hoạch thực hiện.
-

Thu thập tài liệu: thư viện, Internet.

-

Phân tích và nghiên cứu tài liệu dựa trên yêu cầu của đề tài.

-

Tham khảo ý kiến thầy cô, bạn bè.

-

Chọn lọc và sắp xếp kiến thức.

-

Viết thuyết minh và soạn slide trình chiếu.

-

Hướng dẫn, chỉnh sửa của Giáo viên hướng dẫn.

-

Hoàn thiện đề tài.

-

Nộp đề tài.

2


CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.
2.1. Giới thiệu lý thuyết mô phỏng động cơ đốt trong.
2.1.1. Giới thiệu về động cơ đốt trong.
Trong các loại động cơ nhiệt, nhiệt lượng do nhiên liệu cháy tạo ra, được chuyển
hóa thành năng lượng có ích thì động cơ đốt trong được sử dụng rỗng rãi nhất với số
lượng lớn nhất trọng mọi lĩnh vực: giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thủy,
đường hàng khơng..), nơng nghiệp, lâm nghiệp, cơng nghiệp, quốc phịng…
Trong động cơ đốt trong, các quá trình cháy nhiên liệu, và chuyển biến nhiệt năng
thành cơ năng được thực hiện bên trong động cơ.
Phân loại động cơ đốt trong.
Theo quy trình nhiệt động lực học:
 Động cơ Otto.

 Động cơ Diesel.
Theo cách thức hoạt động:
 Động cơ 4 kì.
 Động cơ 2 kì.
Theo cách tạo hỗn hợp khơng khí và nhiên liệu
 Tạo hỗn hợp bên ngồi: Nhiên liệu và khơng khí được hịa vào nhau ở
ngồi xy-lanh, sau đó được đưa vào xy-lanh và nén lại. Đại diện đặc trưng
cho loại này là động cơ Otto có bộ chế hịa khí hay động cơ hai thì. Nếu
nhiệt độ động cơ quá cao, thời điểm đánh lửa quá sớm hay vì tự bốc cháy
hỗn hợp này có thể gây ra nổ khơng kiểm sốt được làm giảm cơng suất và
gây hư hại cho động cơ. Trong lúc được nén lại nhiên liệu phải bốc hơi một
phần để có thể cháy rất nhanh ngay sau khi đánh lửa, tạo vận tốc vòng
quay nhanh.
 Tạo hỗn hợp bên trong: Chỉ có khơng khí được đưa vào và nén lại trong
xy-lanh, nhiên liệu được phun vào sau đó. Do khơng có nhiên liệu nên
khơng xảy ra việc tự cháy vì thế mà có thể tăng hiệu suất bằng cách tăng
3


độ nén nhiều hơn. Đánh lửa bằng cách tự bốc cháy (động cơ diesel) hay
bằng bộ phận đánh lửa (động cơ Otto có bộ phận phun liêu nhiệu trực tiếp
hay ở các động cơ có thể dùng nhiều loại nhiên liệu khác nhau). Sau khi
được phun vào nhiên liệu cần một thời gian nhất định để bốc hơi vì thế mà
vận tốc vòng quay bị giới hạn.
Theo cách chuyển động của piston.
Theo phương pháp làm mát:
Theo phương pháp cháy.
Theo hình dáng động cơ và số xy-lanh, tùy theo số lượng xy-lanh động cơ Otto và
động cơ diesel.
…

Ở đề tài này tập chung nghiên cứu trên động cơ xăng 4 kỳ, do đó bỏ qua các loại
động cơ khác.
Nguyên lý làm việc của một động cơ xăng 4 kỳ.
Chu trình của động cơ xăng 4 kỳ được thực hiện như sau:
- Kỳ một – Nạp: đầu kỳ hút, piston còn nằm ở ĐCT. Lúc ấy trong thể tích buồng
cháy, chứa đầy khí sót (sản vật cháy) do chu trình trước dể lại, áp suất khí sót hơi cao so
với áp suất khí trời. Khi trục khuỷu quay, thanh truyền làm cho piston chuyển từ ĐCT
xuống ĐCD, cơ cấu phân phối khí mở thông đường qua xupap nạp, nối không gian bên
trên piston với đường ống nạp. Cùng với mức tăng tốc độ của piston, áp suất môi chất
bên trong xy-lanh cũng trở nên nhỏ dần so với áp suất hỗn hợp hịa khí ở đường ống nạp
(làm chênh lệch áp suất giữa đường ống nạp và xy-lanh). Chênh lệch áp suất kể trên tạo
nên quá trình nạp trong động cơ.
- Kỳ hai – Nén: piston chuyển từ ĐCD lên ĐCT, hòa khí bên trong xy-lanh bị nén.
Cuối kỳ một khi piston ở vị trí ĐCD áp suất hịa khí trong xy-lanh còn nhỏ hơn áp sauast
đường ống nạp. Đầu kỳ hai, piston từ ĐCD đi lên một đoạn áp suất hòa khí trong xy-lanh
mới bằng áp suất đường ống nạp. Do đó để hồn thiện q trình ạp người ta vẫn để
xupap nạp tiếp tục mở (ở một góc cho phép). Việc đóng muộn xupap nạp như trên để nạp
thêm hịa khí vào xy-lanh là nhờ tác dụng chênh lệch áp suất như đã nói trên. Sau khi
đóng xupap nạp, chuyển động đi lên của piston sẽ làm cho áp suất và nhiệt độ hịa khí
trong xy-lanh tiếp tục tăng lên. Giá trị áp suất cuối kỳ nén phụ thuộc vào tỉ số nén, độ kín
4


khít của của khơng gian hịa khí…Việc cháy và bốc cháy của hịa khí trong động cơ hình
thành hịa khí bên ngoài hay bên trong động cơ đều cần một thời gian nhất định, mặc dù
rất ít. Muốn tận dụng tốt nhiệt lượng do nhiên liệ được cháy tạo ra, thì điểm bắt đầu và
điểm kết thúc quá trình cháy cần nằm ở khu vực sát ĐCT. Do đó hịa khí sẽ được cháy
trước khi piston tới ĐCT. Như vậy trong kỳ hai, bên trong xy-lanh chủ yếu thực quá
trình nén hịa khí. Ngồi ra ở đầu kuf nén cịn thực hiện việc nạp thêm và cuối kỳ nén thì
bugi bắt đầu đánh lửa cháy hịa khí.

- Kỳ ba – Cháy và giãn nở: được thực hiện khí piston đi từ ĐCT xuống ĐCD. Đầu
kì ba hịa khí nạp vào xy-lanh được bốc cháy do bugi đánh lửa. Do đo nhiệt lượng lớn
được sinh ra, khiến áp suất và nhiệt độ mơi chất tăng mạnh, mặc dỳ thể tích xy-lanh đã
tăng lên chút ít. Dưới tác dụng đẩy của lực do áp suất môi chất tạo ra, piston tiếp tục
được đẩy xuống thực hiện q trình giãn của mơi chất trong xy-lanh. Trong q trình
giãn nở mơi chất đẩy piston sinh cơng, do đó kì này cịn được gọi là hành trình cơng tác
(sinh cơng).
- Kỳ bốn – Xả: trong kỳ này thực hiện q trình xả sạch khí thả ra khỏi xy-lanh.
Piston dịch chuyển từ Đ CD lên Đ CT đẩy khí thải từ xy-lanh qua xupap thải đang mở
vào ống thải. Dó áp suất mơi chất trong xy-lanh cuối kỳ cháy giãn nở còn khá cao nên
xupap thải bắt đầu mở ở cuối kỳ cháy khi piston còn cách ĐCD khoảng 40 – 60 độ theo
góc quay trục khuỷu. nhờ đó giảm được lực cản chuyển động của piston trong kỳ xả và
cải thiện việc quét sạch khí thải ra khỏi xy-lanh động cơ.
2.1.2. Một số định nghĩa về mô phỏng.
Đối tượng (object): là tất cả những sự vật, sự kiện mà hoạt động của con người
có liên quan tới.
Hệ thống (System): là tập hợp các đối tượng (con người, máy móc), sự kiện mà
giữa chúng có những mối quan hệ nhất định.
Trạng thái của hệ thống (State of system): là tập hợp các tham số, biến số dùng
để mô tả hệ thống tại một thời điểm và trong điều kiện nhất định.
Mơ hình (Model): là một sơ đồ phản ánh đối tượng, con người dùng sơ đồ đó để
nghiên cứu, thực nghiệm nhằm tìm ra quy luật hoạt động của đối tượng hay nói cách
khác mơ hình là đối tượng thay thế của đối tượng gốc để nghiên cứu về đối tượng gốc.
Mơ hình hóa (Modeling): là thay thế đối tượng gốc bằng một mơ hình nhằm các
5


thu nhận thông tin quan trọng về đối tượng bằng cách tiến hành các thực nghiệm trên mơ
hình. Lý thuyết xây dựng mơ hình và nghiên cứu mơ hình để hiểu biết về đối tượng gốc
gọi lý thuyết mơ hình hóa.

Nếu các q trình xảy ra trong mơ hình đồng nhất (theo các chỉ tiêu định trước) với các
quá trình xảy ra trong đối tượng gốc thì người ta nói rằng mơ hình đồng nhất với đối
tượng. Lúc này người ta có thể tiến hành các thực nghiệm trên mơ hình để thu nhận
thơng tin về đối tượng.
Mơ phỏng (Simulation, Imitation): là phương pháp mơ hình hóa dựa trên việc
xây dựng mơ hình số (Numerical model) và dùng phương pháp số (Numerical method)
để tìm các lời giải. Chính vì vậy máy tính số là cơng cụ hữu hiệu và duy nhất để thực
hiện việc mô phỏng hệ thống.
Lý thuyết cũng như thực nghiệm đã chứng minh rằng, chỉ có thể xây dựng được mơ hình
gần đúng với đối tượng mà thơi, vì trong q trình mơ hình hóa bao giờ cũng phải chấp
nhận một số giả thiết nhằm giảm bớt độ phức tạp của mơ hình, để mơ hình có thể ứng
dụng thuận tiện trong thực tế. Mặc dù vậy, mơ hình hóa ln ln là một phương pháp
hữu hiệu để con người nghiên cứu đối tượng, nhận biết các quá trình, các quy luật tự
nhiên. Đặc biệt, ngày nay với sự trợ giúp đắc lực của khoa học kỹ thuật, nhất là khoa học
máy tính và cơng nghệ thơng tin, người ta đã phát triển các phương pháp mô hình hóa
cho phép xây dựng các mơ hình ngày càng gần với đối tượng nghiên cứu, đồng thời việc
thu nhận, lựa chọn, xử lý các thơng tin về mơ hình rất thuận tiện, nhanh chóng và chính
xác. Chính vì vậy, mơ hình hóa là một phương pháp nghiên cứu khoa học mà tất cả
những người làm khoa học, đặc biệt là các kỹ sư đều phải nghiên cứu và ứng dụng vào
thực tiễn hoạt động của mình.
Mơ phỏng động cơ (Simulation Engine): là xây dựng, tính tốn một động cơ đốt
trong theo một mơ hình số với các số liệu cơ bản của một động cơ đốt trong đã được cho
trước. Và từng hệ thống chính của động cơ sẽ được mơ hình hóa và những mơ hình hóa
như thế sẽ có mối liên hệ với nhau tạo thành một mơ hình và mơ hình này sẽ mơ phỏng
một động cơ hồn chỉnh.
2.2. Phương pháp mơ phỏng động cơ.
Một cuộc ngun cứu về các phương pháp mơ phỏng mơ hình hóa động cơ cho
6

thấy có 5 phương pháp mơ hình hóa động cơ được sử dụng phổ biến để nghiên cứu
những hoạt động của động cơ đó là:
 Mơ hình giá trị trung bình (Mean Value Model-MVM).
 Mơ hình hoạt động gián đoạn (Discrete Event Model-DEM).
 Mơ hình xy-lanh theo xy-lanh (Cylinder by Cylinder Model-CCM).
 Mơ hình lai (Hybrid Model).

2.2.1. Mơ hình giá trị trung bình (MVM):
Là mơ hình đơn giản đại diện cho hệ thống nhằm giúp chúng ta tăng khả năng
hiểu, giải thích, thay đổi, duy trì, dự đốn và khả năng điều khiển cách ứng xử của một hệ
thống còn là một mơ hình tốn học có nguồn gốc từ các ngun lý cơ bản như các
phương trình bảo tồn khối lượng và năng lượng. Mặc dù MVM dựa trên một số giả định
đơn giản và thời gian trung bình trong thơng số động cơ đốt trong, nó mơ phỏng động cơ
với một xấp xỉ hợp lý và cung cấp một lượng thông tin thỏa đáng các thông tin về vật lý
của năng lượng chất lỏng truyền qua hệ thống động cơ. MVM có thể dự đốn các biến số
chính bên ngoài của động cơ như tốc độ trục khuỷu và áp suất đường ống nạp, và các
biến số quan trọng bên trong, chẳng hạn như thể tích và hiệu suất nhiệt. Thơng thường,
các phương trình vi phân được sử dụng trong MVM sẽ dự đốn dịng chảy nhiên liệu, áp
suất đường ống nạp, và tốc độ trục khuỷu. Động lực học của động cơ được mơ hình hóa
và vị trí điều chỉnh được lấy làm đầu vào và tốc độ trục khuỷu được coi là đầu ra. Mơ
hình bao gồm ba thành phần chính: thân bướm ga, đường ống nạp và động cơ. Do tính
đơn giản và thời gian mô phỏng ngắn, MVM được sử dụng rộng rãi để phát triển kiểm
sốt động cơ.
2.2.2. Mơ hình động cơ gián đoạn (DEM):
Là mơ hình hoạt động của một hệ thống như là một dãy gián đoạn các sự việc
trong thời gian. Mỗi sự việc xảy ra vào một thời điểm cụ thể trong thời gian và đánh dấu
sự thay đổi trạng thái trong hệ thống. Giữa các sự việc liên tiếp, hệ thống khơng thay đổi
thì được giả định sẽ xảy ra; Do đó các mơ phỏng có thể trực tiếp bỏ qua trong thời gian từ
một sự việc ban đầu tới sự việc tiếp theo.
Điều này sẽ tương phản với mơ hình liên tục mà trong đó mơ phỏng này sẽ liên tiếp

theo dõi động lực học của hệ thống theo thời gian. Thay vì dựa vào các sự việc, thì đây là
7


mô phỏng dựa trên hoạt động. Thời gian được chia thành các khoảng nhỏ và trạng thái hệ
thống được cập nhật trong các hoạt động xảy ra trong khoảng thời gian đó. Bởi vì các
mơ phỏng sự việc gián đoạn không phải mô phỏng mỗi lần một khoảng, nên chúng
thường có thể chạy nhanh hơn nhiều so với mơ phỏng liên tục tương ứng. Một phương
pháp gần đây là cách tiếp cận ba giai đoạn để mô phỏng sự việc gián đoạn. Trong cách
tiếp cận này, giai đoạn đầu tiên là chuyển sang sự việc thời gian tiếp theo. Giai đoạn thứ
hai là thực hiện tất cả các sự việc mà khơng có điều kiện nào xảy ra tại thời điểm đó
(được gọi là Sự kiện B). Giai đoạn thứ ba là thực hiện tất cả các sự việc có điều kiện xảy
ra vào thời điểm đó (được gọi là Sự kiện C).
Phương pháp tiếp cận ba giai đoạn này là sàng lọc từ phương pháp dựa trên sự
kiện, trong đó các sự kiện này đồng thời được sắp xếp để sử dụng hiệu quả nhất các
nguồn máy tính. Phương pháp tiếp cận ba giai đoạn được sử dụng bởi một số phần mềm
mô phỏng thương mại, nhưng từ quan điểm của người dùng, các chi tiết cụ thể của
phương pháp mơ phỏng cơ bản thường bị ẩn.
2.2.3. Mơ hình xy-lanh theo xy-lanh (CCM):
Trong mơ hình này, các lực tác động lên piston của mỗi xy-lanh được mô phỏng
trên cơ sở các định luật vật lý. Đầu vào cho các mơ hình này là các lực tác động vào các
tổ hợp trên trục khuỷu và đầu ra là tốc độ trục khuỷu. Các lực tác động vào các tổ hợp
trên trục khuỷu được ước tính bằng áp lực được thiết lập bên trong xy-lanh do sự cháy
hỗn hợp nhiên liệu khơng khí.
Mơ hình xy-lanh theo xy-lanh cịn là một mơ hình tốn học có nguồn gốc từ các
ngun lý cơ bản như bảo tồn các phương trình khối lượng và năng lượng. CCM có thể
dự đốn các biến số chính bên ngoài của động cơ như tốc độ trục khuỷu và áp lực lên ống
phân phối, và các biến đổi quan trọng bên trong, chẳng hạn như thể tích và hiệu suất
nhiệt.
Mơ hình bao gồm ba thành phần chính: mơ hình bướm ga, mơ hình hệ thống xả,

và mơ hình trục khuỷu- thanh truyền. Điều chỉnh các thông số cho phép mơ hình được sử
dụng cho các động cơ mới có liên quan. Tầm quan trọng của nghiên cứu này là để dự
đốn các thơng số hoạt động của động cơ như công việc được chỉ định, công suất phanh
và mô-men xoắn để cung cấp với dữ liệu tỷ lệ khơng khí nhiên liệu và chi tiết kỹ thuật về
hình học.
8


Phương pháp đã được lựa chọn cho dự án này là sử dụng mơ phỏng để dự đốn
các thơng số hiệu suất của động cơ. Bởi vì phương pháp này có thể tiết kiệm thời gian và
giảm tiêu hao tiền để xây dựng thiết bị thử nghiệm động cơ.
Để phát triển một hệ thống điều khiển điện tử mới cho động cơ, một mơ hình định
hướng kiểm sốt cần được đề xuất để hỗ trợ thiết kế ban đầu và phát triển cơng việc. Mơ
hình định hướng kiểm sốt phải dựa trên phương pháp xy-lanh theo xy-lanh, bao gồm
thân bướm ga, ống xả và mơ hình trục khuỷ- thanh truyền.
Về cơ bản, phân tích này dựa vào:
 Mơ hình này dựa trên một động cơ xăng 4 kì.
 Mơ hình bao gồm mơ hình động lực của dịng khơng khí, lưu lượng nhiên liệu và
động lực học trục khuỷu.
 Mô hình được giới hạn trong vật lý / hình học của động cơ.
 Mơ hình được sử dụng để dự đốn các thơng số hoạt động của động cơ như cơng
suất chỉ định, cơng suất có ích, mơ-men xoắn và được cung cấp dữ liệu tỷ lệ khơng
khí nhiên liệu và chi tiết kỹ thuật hình học.
 Mơ hình được sử dụng để mô phỏng động cơ hoạt động từ điều kiện tốc độ cầm
chừng cho đến khi đạt được tốc độ tối đa và tải.
2.2.4.Mơ hình lai (Hybrid Model):
Mơ hình lai diễn tả hai quá trình liên tục và gián đoạn trong một hệ thống vật lý.
Trong động cơ xăng, các biến số như tốc độ trục khuỷu đại diện cho động lực học liên tục
nhưng đánh lửa lại là sự việc gián đoạn. Trong mơ hình lai, bốn xy-lanh được coi là bốn
hệ thống con độc lập và được mô phỏng như là hệ thống liên tục. Xy-lanh khi kì sinh

cơng xảy ra thì được coi như xy-lanh hoạt động, để xác định động lực học trục khuỷu.
Một chuỗi sự xuất hiện của quá trình làm việc trong bốn xy-lanh được định nghĩa như là
một loạt các sự việc gián đoạn. Việc vận hành của động cơ xăng được xác định bởi sự kết
hợp của cả hai.
Mơ hình lai được coi là mơ hình của bốn q trình động cơ tức là hút, nén, sinh
công và xả như bốn hệ thống liên tục. Các hệ thống liên tục tương tự cũng được xem xét
trong DEM cũng có thể được coi là một mơ hình lai. Trong mơ hình này, mỗi xy-lanh của
động cơ được xem như là hệ thống con độc lập nhận năng lượng phát sinh do sự cháy của
hỗn hợp nhiên liệu khơng khí như đầu vào và chuyển động của piston trong xy-lanh động
9


cơ được coi là đầu ra. Các hệ thống con này được biểu diễn dưới dạng các hệ thống tuyến
tính và động cơ xăng hoàn chỉnh được xem như là một tập hợp các hệ thống con. Các hệ
thống con này đang làm việc mạch lạc để tạo ra đầu ra là động cơ thuần t. Các mơ hình
của hệ thống phụ của mơ hình lai dự kiến sẽ được thực hiện trong điều kiện trạng thái ổn
định, khi vận tốc của hệ thống là tương đối ổn định. Đồng thời, thời gian mà hệ thống con
cung cấp cho đầu ra của nó là đủ nhỏ. Thời gian của các tín hiệu để bơm nhiên liệu, cháy
nhiên liệu và các thành phần khác của động cơ được điều khiển bởi (Electronic Control
Unit-ECU) để đảm bảo việc tạo ra công suất trong mỗi xy-lanh theo thứ tự xác định và
phù hợp. Việc xây dựng mơ hình lai của các tiểu hệ thống sẽ được thực hiện dưới các giả
định sau đây.
Giả định mơ hình:
 Động cơ đang hoạt động trong điều kiện ổn định ở tải không đổi.
 Tỷ lệ nhiên liệu khơng khí là hệ số lý tưởng.
 Hỗn hợp nhiên liệu khơng khí bị cháy bên trong động cơ xy-lanh ở đầu kì sinh
cơng và năng lượng được bổ sung ngay lập tức trong xy-lanh dẫn đến tăng năng
lượng bên trong. Năng lượng bên trong này được thay đổi để hoạt động với tốc độ
không đổi và cung cấp năng lượng cho một bộ phận dự trữ (bánh đà).
 Bất cứ lúc nào cũng sẽ có một xy-lanh sẽ nhận được tín hiệu đầu vào để hoạt động

và chịu lực trên piston và các xy-lanh khác bị động do q trình hút, nén và xả
góp phần cho mơ-men xoắn tải động cơ.
 Tất cả bốn xy-lanh đều giống hệt nhau và được mơ tả bằng mơ hình tốn học
tương tự

10


CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ XĂNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH
GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH (MVM).
Mơ hình MVM có thể được xác định là: ‘Một mơ hình là một đại diện đơn giản
của một hệ thống nhằm tăng cường khả năng hiểu, giải thích, biến đổi, duy trì, dự đốn
và có thể điều khiển việc vận hành của một hệ thống’
MVM được phát triển ở đây có những đặc điểm mới như:
 Chu trình Otto (Isochoric) được sử dụng để ước lượng lượng nhiệt cần được bổ
sung bởi quá trình cháy.
 Do đó, áp suất tối đa trong xy-lanh và áp suất hiệu dụng trung bình (MEP) được
tính bằng các phương trình của chu trình Otto để dự đốn Mơ-men của động cơ.
Dưới đây là những giả thiết để sử dụng MVM để mô phỏng động cơ:
 Động cơ là động cơ 4 thì 4 xy-lanh, trong đó chu trình hoạt động xy-lanh được lặp
lại sau hai vòng quay.
 Cũng giả định rằng các xy-lanh được ghép cặp song hành với nhau, để các piston
của hai xy-lanh di chuyển đồng thời xung quanh TDC và BDC nhưng chỉ có một
xy-lanh sinh cơng. Do đó, một trong bốn q trình chính là hút, nén, nổ và xả luôn
luôn được thực hiện trong bất kỳ một trong những xy-lanh tại một thời điểm.
 Sự dao động trong q trình sinh cơng do áp suất giảm dần trong xy-lanh trong
quá trình cháy nhiên liệu và khơng khí (trong kỳ nổ) được bỏ qua và áp suất hiệu
dụng trung bình (MEP) được tính bằng chu trình Otto như đã đề cập ở trên. Điều
này làm đơn giản trong việc phát triển mơ hình sinh công trong MVM.
 Sự biến đổi của áp suất đường ống nạp do hiện tượng đóng mở liên tục bướm ga

cũng đã được bỏ qua. Các phương trình áp suất đường ống nạp và động lực quay
được rút ra bằng các nguyên lý dựa trên vật lý.
11


 Các điều kiện dịng khơng khí chảy qua cánh bướm ga cũng bị bỏ qua vì trong
động cơ xăng hiện tượng xảy ra tiếng động khi dịng khí chạy qua bướm ga là ít
xảy ra. Theo quy luật phi tuyến và sự phụ thuộc của lưu lượng khí và áp lực đường
ống đối với vận tốc góc của trục khuỷu.
 Cũng giả định rằng nhiệt độ của đường ống nạp vẫn không thay đổi trong một
khoảng thời gian ngắn. Do đó các động lực học nhiệt độ đường ống nạp đã được
bỏ qua tại thời điểm này và nó được coi là một hằng số.
 Chu kỳ Otto đã được sử dụng để mơ hình hóa q trình cháy, do đó tính tốn được
áp suất tối đa của chu kỳ, nhiệt độ tối đa của chu kỳ, áp suất trung bình hiệu dụng
(MEP) và mơ-men xoắn ().

Hình 3.1. Tín hiệu đầu vào và đầu ra của hệ thống chính trong mơ hình điều khiển
của động cơ xăng.
Như thể hiện trong hình 3.1, trong mơ hình hướng điều khiển (Control Oriented
Models-COM), động cơ là một "Khối" có nhiều tín hiệu đầu vào (lệnh), một tín hiệu
nhiễu chính (mơ-men tải) và một số tín hiệu đầu ra.
Các đầu vào là các tín hiệu, nghĩa là nhiều tín hiệu có thể được lựa chọn tùy ý. Vì
thế, các đầu ra cũng là các tín hiệu có thể được sử dụng bởi bộ điều khiển mà việc vận
hành hệ thống sẽ không bị ảnh hưởng. Chỉ có một liên kết vật lý của động cơ với phần
cịn lại của cơng suất truyền động là mô-men nạp, trong văn bản này cho là được biết
đến.
12


3.1. Giới thiệu về MVM của động cơ xăng (SI Engines):

Sơ đồ các hệ thống cơ bản của động cơ xăng gồm các hệ thống được mô phỏng
bằng phương pháp MVM.

Hình 3.2. Tóm tắt hệ thống động cơ xăng theo mơ hình giá trị trung bình.
Từ sơ đồ có thể hiểu được những thành phần chính để hình thành một động cơ
xăng ngay từ đầu:
 Khối lượng khí trong ống nạp và ống xả.
 Năng lượng bên trong ống nạp và ống xả.
 Khối lượng nhiên liệu trên thành ồng nạp (ảnh hưởng của độ ẩm thành
ống).
 Động năng trong trục khuỷu và bánh đà của động cơ.
 Sự suy giảm kì sinh cơng trong q trình cháy.
 Sự chậm trễ của việc sinh cơng trong q trình cháy (chủ yếu là sự chậm trễ
thông tin).
 Sự chậm trễ khác nhau trong ống xả (bao gồm hiện tượng vận chuyển).
Và hình dưới đây sẽ chỉ rõ từng hệ thống trên động cơ xăng.

13


Hình 3.3. Sơ đồ nguyên nhân và kết quả của một hệ thống động cơ xăng.
Hình 3.3 cho thấy sơ đồ nguyên nhân và kết quả giản đơn của một động cơ xăng
(giả sử các điều kiện đẳng nhiệt trong đường ống nạp và mơ hình đường ống xả như một
hệ thống thuần tuý). Trong sơ đồ nguyên nhân và kết quả, các nguồn được đề cập dưới
dạng các khối có bóng màu đen. Giữa các khối nguồn này, dịng chảy được xác định bởi
các khối tĩnh màu xám. các cấp độ của nguồn xác định kích thước của các dòng chảy này.
Mỗi khối được chia thành nhiều phần khác nhau sẽ được thảo luận trong các phần
được chỉ ra trong các khung vuông tương ứng. Tuy nhiên, các kết nối quan trọng nhất đã
được nhìn thấy trong biểu diễn này. Cả đường dẫn khí và nhiên liệu đều ảnh hưởng đến
quá trình cháy, trong khi sự đánh lửa ảnh hưởng trực tiếp đến sự cháy. Các biến đầu ra

14