MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………………………………………………… i
LỜI CẢM ƠN …………………………………………………………………………………………….. ii
MỤC LỤC …………………………………………………………………………………………………. iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ……………………………………. vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ………………………………………………………………………… vii
DANH MỤC HÌNH VẼ ……………………………………………………………………………. viii
MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………………………………….. 1
1. Lý do chọn đề tài ……………………………………………………………………………………. 1
2. Mục tiêu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của luận văn ……………………………. 2
3. Phƣơng pháp nghiên cứu …………………………………………………………………………. 3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ……………………………. 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI KHÍ, HÌNH THÀNH HỖN
HỢP TRONG ĐỘNG CƠ XĂNG ………………………………………………………………… 4
1.1.1 Quá trình nạp và thải ……………………………………………………………………….. 4
1.1.2. Hệ số nạp ……………………………………………………………………………………… 5
1.1.3. Chuyển động của môi chất trong xi lanh động cơ xăng ………………………. 8
1.1.4. Quét khí………………………………………………………………………………………… 9
1.2. TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CHÁY VÀ KHÍ THẢI CỦA ĐỘNG CƠ
CHÂM CHÁY CƢỠNG BỨC …………………………………………………………………… 12
1.2.1. Diễn biến của quá trình cháy trong động cơ châm cháy cƣỡng bức ……. 12
1.2.2. Thành phần phát thải của động cơ xăng ………………………………………….. 16
1.3. MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU SUẤT VÀ GIẢM PHÁT THẢI
CHO ĐỘNG CƠ XĂNG …………………………………………………………………………… 17
1.3.1. Phƣơng pháp tối ƣu hóa kết cấu động cơ ………………………………………… 18
1.3.2. Phƣơng pháp xử lý khí thải ……………………………………………………………. 19
1.3.3. Phƣơng pháp sử dụng nhiên liệu thay thế. ……………………………………….. 20
1.4. TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU HYDRO CHO ĐỘNG CƠ
XĂNG …………………………………………………………………………………………………….. 22
1.5. KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 ……………………………………………………………………. 23
CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN
LIỆU CHO ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG XE MÁY…………………………………………. 25
2.1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ XE MÁY…………. 25
2.1.1. Động cơ phun xăng xe máy …………………………………………………………… 25
2.1.2. Một số chế độ hoạt động của động cơ phun xăng xe máy ………………….. 27
2.2. TỔNG QUAN VỀ NHIÊN LIỆU HYDRO …………………………………………… 29
2.2.1. Đặc điểm, tính chất của nhiên liệu hydro ………………………………………… 29
2.2.1.1. Tính chất vật lý của nhiên liệu hydro ………………………………………… 29
2.2.1.2. Tính chất cháy của nhiên liệu hydro …………………………………………. 30
2.2.2. Các phƣơng pháp tạo ra nhiên liệu hydro ………………………………………… 33
2.2.2.1. Hóa nhiệt nhiên liệu hydrocarbon …………………………………………….. 34
2.2.2.2. Phƣơng pháp điện phân nƣớc (Electrolysis) ………………………………. 35
2.2.2.3. Phƣơng pháp sinh học (Biological method) ………………………………. 36
2.3. CƠ SỞ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CUNG CẤP HỖN HỢP GIÀU HYDRO
CHO ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG XE MÁY …………………………………………………. 36
2.3.1. Bộ điều áp khí giàu hydro ……………………………………………………………… 37
2.3.2. Cảm biến đo lƣu lƣợng hỗn hợp giàu hydro …………………………………….. 38
2.3.3. Bình ổn áp khí giàu hydro. ……………………………………………………………. 39
2.3.4. Van chống cháy ngƣợc …………………………………………………………………. 39
2.3.5. Vòi khun khí giàu hydro ……………………………………………………………….. 40
2.4. KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 ……………………………………………………………………. 40
CHƢƠNG 3: KHẢO SÁT MỘT SỐ ẢNH HƢỞNG CỦA HỖN HỢP GIÀU
HYDRO TỚI QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG XE
MÁY …………………………………………………………………………………………………………. 41
3.1. MÔ HÌNH HÓA ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG XE MÁY 1 XI LANH ………… 41
3.1.1. Tổng quan về phần mềm AVL_BOOST …………………………………………. 41
3.1.2. Cơ sở phần mềm AVL_BOOST …………………………………………………….. 43
3.1.2.1. Phƣơng trình nhiệt động học ……………………………………………………. 43
3.1.2.2. Mô hình cháy ………………………………………………………………………… 44
3.1.2.3. Quá trình hình thành phát thải …………………………………………………. 45
3.1.3. Mô phỏng động cơ phun xăng xe máy trên AVL_BOOST ………………… 47
3.1.3.1. Thiết lập mô hình …………………………………………………………………… 47
3.1.3.2. Đánh giá độ tin cậy của mô hình ……………………………………………… 49
3.2. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA HỖN HỢP GIÀU HYDRO ĐẾN TÍNH
NĂNG PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG XE MÁY …………………… 50
3.2.1. Đánh giá kết quả mô phỏng …………………………………………………………… 50
3.2.1.1. Quy trình mô phỏng ……………………………………………………………….. 50
3.2.1.2. Đánh giá kết quả mô phỏng …………………………………………………….. 51
3.2.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm ……………………………………………………….. 54
3.3. KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 ……………………………………………………………………. 59
KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ………………………… 60
A. KẾT LUẬN ………………………………………………………………………………………… 60
B. HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI …………………………………………………………… 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………………………….. 62