Tài liệu Tiểu luận thí nghiệm ô tô P2 pdf

TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI Để đánh giá xem đèn có đáp ứng được các u cầu nêu trên hay khơng, trong tiêu chuẩn kỹ thuật đều có nội dung kiểm tra đặc tính quang học của đèn. Theo đó, khi thử trên màn kiểm tra thì vùng chiếu sáng cũng như cường độ sáng tại các điểm tương ứng phải phù hợp một trong số các sơ đồ đặc tính quy định tại hình 1 và 2 dưới đây. Ngồi việc đèn phải đáp ứng được các u cầu v ề đặc tính quang học như đã nêu thì vị trí lắp đặt đèn cũng rất quan trọng. Đèn lắp q cao sẽ gây chói mắt cho người điều khiển phương tiện chạy ngược chiều. Ngược lại, đèn lắp q thấp thì người điều khiển xe sẽ gặp khó khăn trong việc quan sát vùng đưòng phía trước và các biển báo đặt bên đường. Đối với xe đang lưu hành, đèn chiếu sáng phía trước được kiểm tra bằng thiết bị chun dùng. Theo tiêu chuẩn 22 TCVN 224-01 thì cường độ đèn chiếu xa khơng nhỏ hơn 10.000 cd. Ngồi ra, chùm sáng khơng được hướng lên trên và khơng được hướng xuống dưới q 2%, khơng được lệch về bên phải q 2%, khơng được lệch về bên trái q 1% theo phương nằm ngang. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 41 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI 4.5.1.3.Một số lư u ý trong khai thác sử dụng Trong q trình sử dụng cần lưu ý một số vấn đề sau: - Khi sửa chữa, thay thế phụ tùng phải sử dụng đúng loại đèn và bóng đèn theo quy định của nhà s ản xuất. -Cần hiệu chỉnh đèn đúng theo tài liệu k ỹ thuật. - Giứ gìn khơng để nước và chất bẩn lọt vào bên trong đèn làm mờ, hỏng gương phản x ạ và kính đèn. 4.5.2.Thiết bò kiểm tra đèn Để kiểm tra đèn chiếu sáng phía trước, căn cứ vào tiêu chuẩn qui đònh người ta có nhiều phương pháp. Có thể tiến hành kiểm tra trên màn kiểm tra hoặc cũng có thể sử dụng các thiết bò chuyên dùng tạo ra các điều kiện tương tự như trên màn để tiến hành kiểm tra. Theo tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật, cường độ của đèn chiếu sáng phía trước không được nhỏ hơn 10.000cd. Để xác đònh chỉ tiêu này, người ta sử dụng thiết bò HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 42 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI đo độ chiếu sáng đặt cách đèn một khoảng cách nhất đònh. Bộ hiển thò của thiết bò có thể là bộ hiện số hoặc kim. Đối với bộ hiển thò dùng kim thường có thêm một bảng màu chia sẵn các vùng theo chỉ tiêu đã được qui đònh bằng các vạch màu khác nhau, ví dụ vùng màu đỏ là không đủ độ sáng, xanh là tốt. Khi đó ngưới ta chỉ cần quan sát xem kim nằm ở vùng nào là có thể biết ngay được mức độ sáng của đèn đang kiểm tra. Những nguyên nhân chính có thể dẫn đến việc đèn không đủ cường độ chiếu sáng là: không đủ điện áp cấp cho đèn, dùng bóng đèn không đảm bảo công suất, mặt gương phản chiếu bò bẩn hoặc bong tróc, kính xướt mờ…. 4.6. Thiết bò phân tích khí xả Theo qui đònh của Việt Nam CO và HC là hai hạng mục phải kiểm tra đối với khí xả của phương tiện cơ giới đường bộ lắp động cơ đốt cháy hỗn hợp bằng tia lửa điện đang lưu hành trên mạng lưới giao thông công cộng. Thiết bò đo hàm lượng CO và HC trong khí xả làm việc theo một trong các nguyên tắc sau: - Sử dụng nguồn nhiệt thừa của chất chưa cháy hết có trong khí xả. - Dựa vào khả năng truyền dẫn nhiệt của các chất có trong khí xả. - Sử dụng tia hồng ngoại. 4.6.1. Thiết bò đo sử dụng nguồn nhiệt thừa Ngoài các sản phẩm cháy hoàn toàn như nước và CO 2 ra, trong khí xả còn có một số chất chưa cháy hết như CO 1 H 2 HC…. Để xác đònh hàm lượng các chất cần kiểm tra người ta đã sử dụng phương pháp đốt cháy tiếp các sản phẩm chưa cháy hoàn toàn có trong khí xả. Một lượng khí xả xác đònh được trộn với không khí và đi qua sợi đốt Platin đã được nung nóng từ trước. Chất chưa cháy hết có trong khí xả sẽ được đốt cháy hết tại đây và làm cho sơi Platin nóng thêm: việc thay đổi nhiệt độ của sợi đốt sẽ làm thay đổi điện trở của nó. Mức độ thay đổi tỷ lệ thuận với lượng chất cháy chưa hết có trong khí xả. Vì nhiệt độ của CO và H 2 xấp xỉ nhau (CO = 65,7 Kcal/mol; H 2 = 68,4 Kcal/mol) nên loại thiết bò này chỉ thích hợp cho trường hợp lượng H 2 có trong khí xả thấp. Trong trường hợp HC có trong khí xả cao cũng dễ gây sai số lớn khi xác đònh CO chính vì lý do trên mặc dù có kết cấu đơn giản nhưng ngày nay nó ít được sử dụng để xác đònh chất độc có trong khí xả. 4.6.2. Thiết bò dựa vào khả năng truyền nhiệt Nguyên lý làm việc của nó dựa vào khả năng truyền nhiệt khác nhau của các chất có trong khí xả. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 43 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI Về kết cấu, loại thiết bò này có bộ phận chính tương tự như thiết bò sử dụng nguồn nhiệt thừa, chỉ có điều ở đây không xảy ra sự đốt cháy các chất chưa cháy hết có trong khí xả. Người ta cho một lượng khí xả xác đònh đi qua một nhánh của mach cầu Whealson, nhánh còn lại được đặt trong khoang chứa khí chuẩn. Cả hai nhánh này đều được làm bằng cùng một loại vật liệu và có điện trở như nhau. Từ sự khác biệt về khả năng truyền dẫn nhiệt của khí xả có lượng các chất chưa cháy hết khác nhau sẽ dẫn đến sự thay đội về nhiệt độ và điện trở. Dựa vào đó người ta có thể biết được lượng các chất cần xác đònh có trong khí xả. Loại thiết bò này cũng có các nhược điểm như loại thiết bò đã nêu trên nên hiện nay ít được sử dụng. 4.6.3. Thiết bò phân tích khí xả dùng tia hồng ngoại Đây là loại thiết bò có đỗ chính xác cao, cho phép xác đònh được nhiều thành phần khí khác nhau có trong khí xả. Vì t hế loại thiết bò sử dụng tia hồng ngoại được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước để kiểm tra các thành phần có trong khí xả. Nguyên lý và kết cấu Thiết bò phân tích khí xả sử dụng tia hồng ngoại đưa vào tính chất hấp thu ánh sáng của các chất khí khi có tia hồng ngoại chiếu qua. Tuỳ theo kết cấu, thiết bò có thể cho phép xác đònh được một hoặc nhiều thành phần khí khác nhau ví dụ CO hoặc CO/HC/CO 2 . Các bộ phận chính của thiết bò gồm: Bộ phát tia hồng ngoại, buồng chứa khí chuẩn, buồng chứa khí xả, bộ cảm ứng, bộ vi xử lý và bộ hiển thò. Với nhiệt độ sợi đốt khoảng 700 0 C, bộ phát tia phát ra tia hồng ngoại chiếu qua các buồng chứa khí tới bộ cảm ứng. Trong buồng chứa khí chuẩn, người ta nạp đầy loại khí không có tính chất hấp thụ ánh sáng với tia hồng ngoại, ví vụ Nitơ. Do tính chất hấp thụ tia hồng ngoaiï, thành phần khí có trong các buồng chứa khí xả sẽ làm thay đổi tính chất của các tia chiếu qua đó so với các tia chiếu qua buồng khí chuẩn. Khi đóa 2 quay với vận tốc đều, các lỗ trên đóa sẽ làm cho tia chiếu tới bộ cảm ứng biến đổi tuần hoàn, làm thay đổi áp suất và nhiệt độ trong hai khoang chứa khí của bộ cảm ứng. Tuỳ thuộc vào mức biến đổi, màn ngăn giữa hai khoang biến dạng nhiều hay ít. Các tín hiệu từ bộ cảm ứng được sinh ra do sự biến dạng của màn ngăn được truyền về bộ vi xử lý và chuyển thành các giá trò tương ứng trên bộ hiển thò. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 44 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI Sơ đồ nguyên lý thiết bò đo khí xả dùng tia hồng ngoại 4.3.6.4. Thiết bò phân tích khí xả HERMANN Thiết bò phân tích khí xả MHC 222 của hãng HERMENN CHLB Đức là loại thiết bò hiện nay đang được sử dụng rộng rãi ở các trạm đăng kiểm phương tiện cơ giới đường bộ. MHC 222 là thiết bò để đo các thành phần khí xả từ các động cơ xăng, chúng gồm: Carbon monoxide: CO; Carbon dioxide: CO 2 ; Hydro carbon: HC; Oxygen:O 2 ’ MHC 222 cũng được dùng để đo hệ số dư lượng không khí, tốc độ quay của động cơ, góc đánh lửa sớm, nhiệt độ dầu…. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 45 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG CÁC THIẾT BỊ (BĂNG THỬ CD 48) ĐỂ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ÔTÔ 5.1 Giới thiệu tổng quan về băng thử động cơ ôtô 5.1.1. Chức năng của băng thử Băng thử CD 48” có thể thực hiện thử nghiệm ơ tơ với các chức năng sau: − Đo tính năng động lực học ơ tơ (l ực kéo, cơng suất, mơ men, khả năng tăng tốc, vận tốc cực đại, …). − Đo và m ơ phỏng lực qn tính và lực c ản mặt đường. − Đo suất tiêu hao nhiên liệu ơ tơ − Đo khí thải − Kiểm tra các đồng h ồ chỉ thị trên xe 5 1.2. Thơng số kỹ thuật của b ệ thử. − Khối lượ ng qn tính của xe mơ phỏn 450 – 5448 kg − Tải trọng tối đa của cầu chủ động 4500kg − Tốc độ cực đại: 200km /h − Công suất hấp thụ cực đại: 150kW từ 92km/h 200km/h − Lực cản cực đại: 5800N từ 0km/h 92km/h − Khối lượng quán tính của 2 rulô: 1680kg HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 46 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI 5.1.3. Sơ đồ hệ thống bệ thử . Máy tính điều khiển MMI (Man-Machine-Interface) Bộ điều khiển trung tâm (RRR) Bộ điều khiển từ xa (Remote Control) Máy điện AC (Dynamometer) Cảm biến lực (Load-cell) & Mạch khuếch đại Cảm biến tốc độ (Encoder) Bộ biến tần Phanh khí nén RS232 RS232 RS232 RS232 Lực điện từ Tốc độ Digita l Chuỗi xung 5.1.4. Các thiết bị sử dụng trong bệ thử . 1. Dynamometer : HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 47 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI − Là một máy điện AC 3 pha, không đồng bộ, rotor lồng sóc, có thể hoạt động như một động cơ hay một máy phát điện. − Rotor của máy gắn đồng trục với 2 con lăn. − Ở chế độ động cơ, rotor kéo 2 con lăn quay, công suất điện của máy chuyển thành công suất cơ. − Ở chế độ máy phát, bánh xe kéo 2 con lăn quay từ đó kéo rotor quay, công suất cơ của xe chuyển thành công suất điện của máy phát. − Máy điện AC có stator xoay được, stator xoay theo nguyên tắc cân bằng moment điện từ (lực điện từ) trong máy điện. Nhờ đó, có thể sử dụng một cảm biến lực để đo lực điện từ của máy điện AC tạo ra. − Moment điện từ của máy được điều khiển bởi bộ biến tần. − Để giảm tổn hao do ma sát của ổ bi khi stator xoay, 2 ổ bi của stator được xoay với vận tốc chậm. 2. Con lăn: − Đường kính 48”. − Gắn đồng trục với rotor của máy điện AC. − Là bộ phận truyền công suất của xe cho máy điện AC và ngược lại. 3. Bộ biến tần . − Nằm ở tầng trên của phòng thử phanh trong cabine công suất (Power Cabinet LRS). − Điều khiển moment điện từ của dyno khi dyno là motor hay generator. − Được điều khiển trực tiếp bởi bộ điều khiển trung tâm RRR qua giao tiếp nối tiếp RS232. 4. Load-cell & mạch khuếch đại : − Đo lực do stator xoay tác động vào. − Tín hiệu từ load-cell sau khi qua bộ khuếch đại được chuyển thành tín hiệu số truyền về bộ điều khiển trung tâm RRR bằng chuẩn RS232. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 48 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI 5. Encoder: − Cảm biến đo tốc độ nối đồng trục với con lăn. − Encoder phát 10000 xung/vòng quay. − Có khả năng nhận biết chiều quay của con lăn. − Encoder truyền tín hiệu về bộ điều khiển trung tâm RRR. Ngoài ra, encoder còn truyền tín hiệu về bộ biến tần để kích hoạt Quick Stop khi tốc độ vượt quá giới hạn cho phép. 6. Phanh khí nén : − Nằm ở mặt trong của 2 con lăn. − Phanh hãm cứng 2 con lăn khi có Emergency Stop, Quick Stop hay khi được yêu cầu. − Khí nén cần cung cấp có áp suất 4,5…10 bar. − Nếu áp suất khí nén không đủ, Quick Stop sẽ được kích hoạt và bệ thử không hoạt động được. − Phanh được điều khiển bởi bộ điều khiển trung tâm RRR qua cabin khí nén treo trên tường phòng thử. 7. Bộ điều khiển từ xa: − Sử dụng trong phòng thử. − Truyền lệnh cho bộ điều khiển trung tâm RRR và hiển thò giá trò đo. − Remote Control Unit kết nối với bộ điều khiển RRR bằng chuẩn RS232 qua hộp kết nối (Interface Box) treo trên tường phòng thử. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 49 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI 8. MMI-PC: − Máy tính điều khiển trong phòng điều khiển với chương trình Zưller. − Hiển thò các kết quả đo. − Nhập các thông số cần thiết (cho tiến trình thử, thông số của xe…). − Truyền lệnh cho bộ điều khiển trung tâm RRR. − Điều khiển bệ thử với nhiều chức năng đã đònh. − Zưller là một chương trình độc lập, có khả năng lưu trữ dữ liệu để sau đó xử lý bằng Excel. 9. Bộ điều khiển trung tâm RRR : − Nằm trong cabin điều khiển trung tâm ZSS ở tầng trên của phòng thử phanh. − Là bộ điều khiển chính của phòng thử. MMI-PC và Remote Control Unit chỉ có chức năng truyền lệnh yêu cầu chứ không thể điều khiển trực tiếp các thiết bò. − Điều khiển trực tiếp tất cả các thiết bò của bệ thử CD 48”. − Giám sát hoạt động của tất cả các thiết bò của bệ thử CD 48”. − RRR còn truyền tín hiệu tốc độ, lực kéo, công suất cho hệ thống thu thập dữ liệu PUMA để thuận tiện trong việc xử lý, báo cáo, lưu trữ. Tín hiệu truyền là tín hệu analog, được đưa vào hệ thống PUMA bằng FEM-A. Điềm cần chú ý:  Tại một thời điểm, chỉ có một bộ điều khiển gởi lệnh đến cho RRR (Remote Control Unit hay MMI-PC).  B ộ điều khiển nào muốn gởi lệnh đến RRR, bộ đó phải giữ kênh điều khiển (command channel).  Khi bộ điều khiển khác muốn giữ command channel, bộ điều khiển đang gi ư õ command channel phải trả lại quyền giữ command channel. 10. Ngoài các thiết bò đã nêu (standard), bệ thử CD 48” còn có một số thiết bò hỗ trợ (option): 10.a. Bộ giữ cầu xe bò động (holding device) gồm 2 bộ giữ cầu xe và 2 bộ cable giữ đầu xe không bò trượt ngang khi đang chạy trên bệ thử. 10.b. Bốn tấm che giúp cân chỉnh xe được thẳng (centering device) và che bệ thử để đảm bảo an toàn khi vận hành bệ thử không có xe. Được điều khiển trực tiếp bởi RRR. HVTH:NGUYỄN MINH QUỐC BẢO-ĐẶNG DUY KHIÊM-HUỲNH HỮU PHƯỚC-NGUYỄN HUỲNH THI - 50 - WWW.OTO-HUI.COM DIỄN ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ . TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG CÁC THIẾT BỊ (BĂNG THỬ CD 48) ĐỂ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ÔTÔ 5.1. ĐÀN CHIA SẺ KIẾN THỨC VỀ Ơ TƠ TIỂU LUẬN MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM ÔTÔ GVHD: PGS.TS. PHẠM XUÂN MAI − Là một máy điện AC 3 pha, không đồng bộ, rotor lồng sóc,