Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của hệ thống luân hồi khí xả tới lượng phát thải trên động cơ ô tô đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên

1 NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG LUÂN HỒI KHÍ XẢ TỚI LƯỢNG PHÁT THẢI TRÊN ĐỘNG CƠ Ô TÔ Giảng viên hướng dẫn: ThS Vũ Văn Định Sinh viên thực hiện: Vương Xương Kiên Lớp: Cơ Khí Ơ Tơ K54 Lê Hồng Văn Lớp: Cơ Khí Ơ Tơ K56 Trần Thị Hồng Thi Lớp: Kỹ thuật Ơ tơ K59 Ngơ Tấn Vũ Lớp: Cơ Khí K59 Tóm tắt: Hiện tình hình nhiễm mơi trường khí xả động đốt đề tài nóng xã hội Để giải đề đòi hỏi phải tìm hiểu chế hình thành chất phát thải giải pháp giảm phát thải động đốt Từ xây dựng mơ hình mơ hệ thống ln hồi khí xả động ô tô xăng phần mềm chuyên dùng đánh giá mức độ ảnh hưởng việc luân hồi tới lượng phát thải động xăng Đề tài sở đánh giá hiệu việc sử dụng luân hồi khí xả nhằm giảm phát thải động xăng gây Tiến tới đưa công nghiệp ô tô Việt Nam đảm bảo lộ trình theo tiêu chuẩn khí xả Euro Từ khóa: EGR, hệ thống ln hồi khí xả, GT-POWER ĐẶT VẤN ĐỀ Tính tốn lượng phát thải chất độc hại khí thải nội dung quan trọng để đánh giá chất lượng bảo vệ môi trường động Ngay từ vấn đề ô nhiễm môi trường đặt ra, có nhiều cơng trình nghiên cứu vấn đề 1.1 Tình hình nghiên cứu giới: C.D Rakopulos, D.T Hountalas N.Agaliotis (National Technical University of Athens) (1999) thành cơng việc sử dụng mơ hình cháy đa vùng để tính tốn mức phát thải chất nhiễm động diesel cỡ lớn Việc xây dựng mơ hình phát triển để dự báo nhanh ô nhiễm động diesel phun nhiên liệu trực tiếp thực qua cơng trình nghiên cứu Guihua Wang, Gua Xiang Li đồng (Shandong Politechnich University) (1999) Ảnh hưởng số thông số áp suất phun, hình dạng hình học vịi phun… đến phát thải chất nhiễm khí thải động diesel phun nhiên liệu trực tiếp nhóm tác giả D.A Pierpont R.D Reitz (University of WisconxinMadison) (1995) làm rõ Đây đáng kể q trình giảm nhiễm động diesel 1.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam: Mức độ phát thải loại động ô tô nhóm nghiên cứu gồm Lê Anh Tuấn, Nguyễn Duy Vinh, Nguyễn Đức Khánh (Trường đại học Bách Khoa HN) (2009) xác định thực nghiệm phịng thí nghiệm động thuộc trường Đại học Bách khoa Hà Nội Kết xác định hệ số phát thải chất độc hại số động lắp ô tô Ford Laser, Ford Ranger, Toyota Inova, Toyota Prado Ảnh hưởng tốc độ động mức tải đến lượng phát thải động diesel – LPG Mai Sơn Hải (Đại học Nha Trang) (2008) nghiên cứu tính tốn thực nghiệm động diesel có lắp thêm hệ thống cung cấp LPG Kết nghiên cứu cho thấy động diesel – LPG hoạt động chế độ tải cao, độ khói giảm đáng kể nhiên số thành phần khác HC, CO tăng lượng tăng không đáng kể, giá trị nằm giới hạn cho phép CÁC NỘI DUNG CHÍNH  Phương pháp nghiên cứu: - Đọc, phân tích, tìm hiểu, suy luận tài liệu liêu quan đến hệ thống luân hồn khí thải (EGR), chế hình thành chế phát thải động cơ; Lộ trình tiêu chuẩn Euro theo nghị định Chính Phủ - Sử dụng phần mềm chuyên dùng để mô phiên tiện giao thông GTPOWER thành phần phát thải  Phương tiện nghiên cứu: - Máy tính - Tham khảo tài liệu chuyên nghành - Internet - GT-POWER  Nội dung nghiên cứu thực hiện: Chương 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu áp dụng BIM cho thiết kế cầu - Khái quát chung động cơ; - Tình hình ô nhiễm môi trường khí thải động cơ; - Các tiêu đánh giá phát thải động giới Việt Nam; - Mục đích, đối tượng phương pháp nghiên cứu Chương 2: Cơ chế hình thành thành phần độc hại khí thải động giải pháp giảm hàm lượng phát thải động a Cơ chế hình thành thành phần đọc hại khí thải động cơ: Ở điều kiện lý tưởng, đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu Hydrocacbon với Ơ xy khơng khí sinh sản phẩm cháy không độc hại CO2, H2O thể phương trình phản ứng cháy đây: 3n  O2 nCO2 + (n+1)H2O + (Q) Tuy nhiên, động trạng thái cân hoá học lý tưởng cháy CnH2n+2 + hồn tồn nói khơng xảy ra, thời gian cho trình xy hố bị giới hạn Thêm vào thiếu đồng trạng thái nhiên liệu khơng khí thay đổi nhiệt độ nhanh q trình cháy khơng hồn tồn nhiên liệu sinh chất độc hại CO, HC, NOx khí thải với sản phẩm thơng thường q trình cháy hồn tồn Nồng độ thành phần khí thải thay đổi tuỳ thuộc vào kiểu loại động cơ, đặc biệt phụ thuộc vào điều kiện vận hành động Trong động xăng có hàm lượng thành phần phát thải CO HC cao động diesel lại biết đến với thành phần phát thải PM NOx lớn Thành phần chất phát thải động xăng hình sau: Hình trình bày tỷ lệ trung bình tính theo khối lượng chất độc hại khí thải động xăng theo chương trình thử đặc trưng Châu Âu Các chất độc hại khí thải động xăng - gọi phát thải độc hại gồm CO, HC NOX Nồng độ thành phần phát thải nói phụ thuộc nhiều vào hệ số dư lượng khơng khí α (mức độ đậm nhạt hỗn hợp) b Các giải pháp làm giảm hàm lượng phát thải động cơ: - Sử dụng công nghệ nhiên liệu sạch: CNG; Năng lượng mặt trời… - Sử dụng hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử - Điều chỉnh thông số động cơ: Tốc độ quay động cơ; Áp suất cuối kỳ nén - Thông dụng sử dụng hệ thống luân hồi khí xả (ERG) Chương 3: Xây dựng mơ hình mơ hệ thống luân hồi khí xả (EGR) động xăng Hình 3.1 Hệ thống ln hồi khí xả (EGR) a Giới thiệu phần mềm GT-POWER: GT - POWER phần gói phần mềm GT - SUITE nhằm phục vụ cho việc mơ tồn phương tiện giao thông Khi phần mềm làm việc, có vùng cần lưu ý: vùng 1, 2, vùng mẫu sử dụng cho việc xây dựng mơ hình mơ phỏng; vùng vùng đồ hệ thống hay động ta xây dựng mơ hình b Mơ hình hệ thống phân phối khí động K20Z2 khơng có ERG: c Mơ hình hóa hệ thống ln hồi khí xả (ERG): Trong mơ hình, ta sử dụng van EGR điều khiển tỉ lệ khí luân hồi trích từ đường xả phần tử egr-fstangle Khí luân hồi đưa đường nạp thông qua đường ống Để điều khiển EGR-valve ta sử dụng điều khiển EGR-controller Bộ điều khiển dừa vào tín hiệu lưu lượng khơng khí nạp vào động lượng khí luân hồi qua van để thực việc điều khiển mở van cho lưu lượng khí ln hồi qua phù hợp d Mơ hình hệ thống phân phối khí động K20Z2 có ERG e Ảnh hưởng ERG tới áp suất, công suất động; lượng phát thải HC Nox KẾT LUẬN Luân hồi khí thải động góp phần làm giảm đáng kể lượng phát thải NOx, COx, HC, việc tìm tỷ lệ luân hồi tối ưu chế độ tải tốc độ khác vơ quan trọng Vì với tỷ lệ luân hồi tối ưu công suất động giảm khơng đáng kể, khơng ảnh hưởng tới tính vận hành động cơ, đồng thời tiêu hao nhiên liệu lại tăng không đáng kể Với chế độ tải bé từ 40% đến 70%, ta luân hồi 10% mà công suất động giảm cỡ 15% so với không luân hồi Đặc biệt, với chế độ tải 30% ta ln hồi tới 15% mà công suất suy giảm 13,9% so với không luân hồi Ở chế độ tải lơn từ 80% đến 100%, ta nên luân hồi 5% Tuy nhiên, với chế độ tải này, ta cần phát huy công suất tối đa nên nghiên cứu thực tế, người ta không tiến hành luân hồi Khi tiến hành luân hồi khí xả làm cho tiêu kỹ thuật động bị suy giảm lượng phát thải động giảm giảm thành phần HC, CO, NOx Tuy nhiên, việc nghiên cứu luân hồi phải đảm bảo cho tiêu kỹ thuật động không giảm sâu lượng phát thải đạt tiêu chuẩn khí thải theo lộ trình áp dụng phủ Tỉ lệ luân hồi chế độ tải 30% đến 40% tăng tới 15% cịn tỉ lệ luân hồi từ 40% tải tới 80% tải từ 5% đến 10% Các chế độ tải từ 10% đến 20% từ 80% đến 100% khơng nên ln hồi Khi ln hồi khí thải ta đạt tiêu môi trường đạt theo tiêu chuẩn Euro TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Hữu Đức (2009), Phương tiện giao thơng kiểm sốt phát thải, Kỷ yếu Hội thảo quốc gia phương tiện nhiên liệu sạch, Hải Phòng [2] Cao Trọng Hiền, Đào Mạnh Hùng (2010), Lý thuyết ô tô, NXB Giao thông Vận tải [3] Trương Mạnh Hùng (2009), Cấu tạo tơ, Khoa Cơ khí trường Đại học Giao thông Vận tải [4] Đào Mạnh Hùng, Trang bị điện thiết bị tự động điều khiển ô tơ, NXB Giao thơng Vận tải [5] Trịnh Chí Thiện, Nguyễn Văn Bang (1981), Kết cấu tính tốn tơ, NXB Giao thông Vận tải [6] Nguyễn Duy Tiến (1970), Nguyên lý động đốt trong, NXB Giáo dục [7] Phạm Minh Tuấn (9/2003), Chuyên đề khí thải động ô nhiễm môi trường, Đại Học Bách Khoa Hà Nội [8] Nguyễn Hồng Vũ (2004), Ơ nhiễm mơi trường động đốt trong, Học viện Kỹ thuật Quân [9] Alain Maiboom, Xavier Tauzia, Jean-Franc-ois He´tet (2008), Experimental study of various effects of exhaust gas recirculation (EGR) on combustion and emissions of an automotive direct injection diesel engine, Energy, 33(2008)22-34 [10] Avinash Kumar Agrawal (2004), Effect of EGR on the exhaust gas temperature and opacity in compression ignition engines Department of Mechanical Engineering and Environmental Egineering and Management, Indian Intitude of Technology, paper 275-284 vol 29, part 3, June 2004 [11] Youngmin Woo, Kitae Yeaom and Choongsik Bae (2004), Effects of Stratified of a Liquid Phase LPG Injection Engine, SAE paper No 2004-01-0982 [12] https://www.gtisoft.com/ -1- TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NĂM 2019 NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG LUÂN HỒI KHÍ XẢ TỚI LƯỢNG PHÁT THẢI TRÊN ĐỘNG CƠ Ô TÔ Sinh viên thực hiện: Lê Hồng Văn Cơ khí Ơ tơ Khóa 56 Vương Xương Kiên Cơ khí Ơ tơ Khóa 54 ThS Vũ Văn Định Bộ mơn Cơ khí Người hướng dẫn: TP Hồ Chí Minh – 04/2019 -68- Hình 3.14 Cơ sở xây dựng mơ hình nạp thải Từ sở này, ta xây dựng chia khí vào máy thể mơ sau: Hình 3.15 Mơ hình cung cấp khí nạp cho máy góp xả phần mềm GT-POWER 3.3.2 Mơ hình hóa động Trong GT-POWER, ta phải xây dựng mơ hình phần tử xylanh động Động Honda Civic 2.0 động I4, đó, ta xây dựng phần tử xylanh -693.3.2.1 Mơ hình xylanh Trước tiên, ta chọn mẫu mẫu để xây dựng mơ hình xylanh Thiết lập thông số xylanh hình 3.16 Hình 3.16 Thiết lập thơng số với xylanh GT-POWER Ở đây, ta chọn trạng thái ban đầu xylanh nhập “*” để tạo liên kết với kết cấu cấp nhiên liệu Nhiệt độ thành vách ta chọn Twall để nhập giá trị nhiệt độ đỉnh piston, nhiệt độ piston nhiệt độ xylanh Các giá trị nằm khoảng nên ta chọn hình 3.17: Hình 3.17 Thiết lập nhiệt độ động -70Mơ hình truyền nhiệt ta chọn mơ hình Woschni ta nhập giá trị mơ hình truyền nhiệt hình 3.18 Hình 3.18 Thiết lập mơ hình truyền nhiệt Mơ hình cháy ta lấy theo mơ hình cháy Wiebe động xăng ký hiệu SiWiebe 3.3.2.2 Mơ hình động Ta thiết lập thơng số hình học động mơ hình phần tử enginecranktrain Bảng nhập vào thông số thành phần động phần mềm GTPOWER biểu diễn hình 3.19 Hình 3.19 Thiết lập mơ hình động Các thơng số kích thước hình học động honda civic 2.0 nhập vào tương ứng ta nhập vào cylinder-geometry Các thơng số hình 3.19 -71- Hình 3.20 Thiết lập thơng số hình học Hình 3.21 Thiết lập độ lệch piston động Động Honda Civic loại tâm, ta nhập giá trị độ lệch khơng mục piston-to-crank offset hình 3.21 Nhập thứ tự làm việc động bên mục Firing orther (Hình 3.22) Hình 3.22 Thiết lập thứ tự làm việc Ta mơ hình động Honda Civic 2.0 khơng sử dụng ln hồi hình 3.23 -72- Hình 3.23 Mơ hình động khơng sử dụng ln hồi 3.3.3 Mơ hình hóa hệ thống ln hồi khí xả (EGR) Hệ thống luân hồi khí xả động Honda Civic 2.0 mơ hình hóa phần mềm GT-POWER hình 3.24 Hình 3.24 Mơ hình hóa hệ thống ln hồi khí xả động Honda Civic 2.0 Trong mơ hình, ta sử dụng van EGR điều khiển tỉ lệ khí luân hồi trích từ đường xả phần tử egr-fstangle Khí luân hồi đưa đường nạp thông qua đường ống Để điều khiển EGR-valve ta sử dụng điều khiển -73EGR-controller Bộ điều khiển dừa vào tín hiệu lưu lượng khơng khí nạp vào động lượng khí luân hồi qua van để thực việc điều khiển mở van cho lưu lượng khí luân hồi qua phù hợp Các giá trị EGR-valve EGRController-1 thể hình 3.25 3.26 Hình 3.25 Thiết lập điều khiển EGR Hình 3.26 Thiết lập cho van EGR Sau ta xây dựng mơ hình ln hồi, ta tiến hành ghép vào mơ hình động Ta có mơ hình hồn chỉnh động Honda Civic 2.0 có sử dụng hệ thống ln hồi khí xả hình 3.27 -74- Hình 3.27 Mơ hình động Honda Civic 2.0 phần mềm GT-POWER 3.4 Chạy mơ hình đánh giá kết 3.4.1 Thiết lập điều kiện để chạy mơ hình Ở bước này, ta thiết lập chế độ tốc độ, thời gian chạy mô hình, tỉ lệ luân hồi với chế độ… Để thực điều này, ta vào case setup để thiết lập Việc thiết lập hình 3.28 Trong phạm vi đề tài, ta xét tới thay đổi tiêu kinh tế, kỹ thuật môi trường động chế độ tốc độ định mức có thay đổi tỉ lệ luân hồi từ 0% đến 20% Hình 3.28 Thiết lập chế độ thực mơ cho mơ hình động -753.4.2 Đặc tính kỹ thuật động khơng sử dụng ln hồi Đặc tính động trước sử dụng luân hồi hình 3.29 Hình 3.29 Đặc tính động khơng sử dụng ln hồi Kết chạy mơ hình cho ta thấy, động trước ln hồi khí xả có mô men lớn 182N.m tốc độ 4000v/ph công suất đạt 144 Kw 3.4.3 Ảnh hưởng luân hồi tới áp suất lớn xylanh Khi ta sử dụng luân hồi khí xả với tỉ lệ luân hồi thay đổi, ta có thay đổi tiêu kinh tế, kỹ thuật khí xả hình 3.30 đến hình 3.37 Hình 3.30 Sự thay đổi pkt theo Hình 3.31 Sự thay đổi pkt theo %EGR tốc độ 6000v/ph, 100% tải %EGR tốc độ 6000v/ph, 70% tải -76- Hình 3.32 Sự thay đổi pkt theo %EGR tốc độ 6000v/ph, 50% tải Từ kết ta chạy mô hình 50%, 70% 100% tải hình 3.30 đến 3.32 ta có suy giảm áp suất lớn xylanh sau: Bảng 3.6 Sự thay đổi áp suất lớn theo %EGR (đơn vị %) Chỉ tiêu % Tải 50% 70% 100% 5% 2,345% 3,766% 3,97% Sự thay đổi Pktmax 10% 15% 6,548% 11,3% 9,37% 15,2% 9,8 % 15,8% 20% 16,06% 19,68% 20,126% Như vậy, với chế độ tải lớn 100% 70% tải thay đổi áp suất lớn tăng tỉ lệ luân hồi lớn Mặt khác, với đặc điểm làm việc chế độ 100% tải ta cần phát huy cơng suất tối đa nên ta không nên luân hồi chế độ tải cao Với chế độ tải trung bình 50% ta nên luân hồi 15% 3.4.4 Ảnh hưởng ln hồi tới cơng suất động Hình 3.33 Sự thay đổi Ne theo % EGR -77Ta thấy, với chế độ tải thay đổi từ 30% đến 100%, ta tăng tỉ lệ luân hồi làm cho công suất động giảm dần Sự thay đổi công suất động sau: Bảng 3.7 Độ giảm công suất (đơn vị %) Chỉ tiêu % Tải Ne 5% 10% 15% 20% 30% 3.5 8.1 13.9 20.3 40% 5.9 13 20.6 28.3 50% 7.4 15.1 24.2 32.3 60% 8.2 15.2 26.1 34 70% 8.6 15.5 27.1 34.4 80% 8.8 17.6 27.5 34.6 90% 8.9 17.9 27.7 34.6 100% 8.9 18.4 27.8 34.6 Dựa vào bảng ta thấy, với chế độ tải bé từ 40% đến 70%, ta ln hồi 10% mà cơng suất động giảm cỡ 15% so với không luân hồi Đặc biệt, với chế độ tải 30% ta ln hồi tới 15% mà cơng suất suy giảm 13,9% so với không luân hồi Ở chế độ tải lớn từ 80% đến 100%, ta nên luân hồi 5% Tuy nhiên, với chế độ tải này, ta cần phát huy công suất tối đa nên nghiên cứu thực tế, người ta không tiến hành luân hồi 3.4.5 Ảnh hưởng luân hồi tới lượng phát thải HC Hình 3.34 Sự thay đổi HC theo % EGR Dựa vào hình 3.34 ta nhận thấy, lượng phát thải HC sau luân hồi giảm dần tăng tải giảm dần tương ứng với lượng luân hồi Nguyên nhân ta tiến -78hành luân hồi có lượng HC khí thải đưa ngược trở lại đốt cháy hết; đồng thời, HC sinh vùng cháy không hết góc cạnh, chân ren… buồng đốt, có lượng khí ln hồi chiếm chỗ vùng nên lượng phát môi chất cháy không hết giảm Trước luân hồi khí thải, động thỏa mãn tiêu chuẩn euro mà không thỏa mãn tiêu chuẩn euro Sau luân hồi khí xả, lượng HC biến đổi sau: Bảng 3.8 Sự thay đổi HC theo % EGR Chỉ HC (g/kW.h) tiêu % 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% EGR 20% 0.731665 0.609459 0.582504 0.572074 0.568329 0.567533 0.567155 0.566981 0.566944 15% 0.774434 0.634313 0.604007 0.592375 0.587005 0.584396 10% 0.818846 0.659549 0.625571 0.612649 0.606762 0.603928 0.602566 0.601936 0.601811 5% 0.862789 0.685243 0.647362 0.633021 0.626507 0.623401 0.621916 0.621239 0.621099 0% 1.108918 0.732829 0.710586 0.704464 0.697112 0.693604 0.691935 0.691169 0.691014 0.58313 0.582546 0.582425 Như vậy, luân hồi từ 30% đến 100% đáp ứng yêu cầu giảm lượng HC đạt tiêu chuẩn euro với 20% khơng đảm bảo Tuy nhiên, 100% tải lại khơng đạt phát huy cơng suất -793.4.6 Ảnh hưởng luân hồi tới lượng NOX Hình 3.35 Sự thay đổi NOx theo % EGR Bảng 3.9 Sự thay đổi NOx theo % EGR Chỉ NOx (g/kW.h) tiêu 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 20% 0.1545 0.1665 0.172853 0.174458 0.187545 0.205078 0.214515 0.219074 0.22004 15% 0.4396 0.470037 0.484716 0.489843 0.491786 0.492831 0.493629 0.494063 0.49419 10% 1.0581 1.10071 1.12686 1.14419 1.15818 1.16567 1.17051 1.1735 1.17411 5% 2.1884 2.15961 2.16283 2.16987 2.18059 2.19047 2.19865 2.20348 2.20452 0% 4.0497 3.66085 3.52347 3.44663 3.40386 3.38099 3.36972 3.36512 3.36409 % EGR Lượng NOX giảm dần ta tăng tỉ lệ luân hồi từ 0% đến 20% Lượng phát thải NOX thể hình 3.35 Dựa vào sơ đồ bảng giá trị ta thấy, lượng khí thải NOX trước ln hồi khơng đạt tiêu chuẩn Euro 4, sau luân hồi lượng phát thải đạt theo tiêu chuẩn Euro -803.4.7 Ảnh hưởng luân hồi tới lượng CO Hình 3.36 Sự thay đổi CO theo % EGR Lượng phát thải CO thay đổi hình 3.36 Khi ta tăng tỉ lệ luân hồi làm cho lượng CO tăng lên Tuy nhiên, ta tăng tải, lại làm cho lượng CO giảm với lượng luân hồi Khi ta sử dụng luân hồi khí thải từ 40% tải tới 100% tải lượng phát thải động thỏa mãn tiêu chuẩn Euro Với chế độ tải 20% đến 30% lượng phát thải không đảm bảo 3.4.8 Kết luận Từ kết tiêu kỹ thuật, môi trường động trước sau luân hồi ta có nhận xét sau: Khi tiến hành luân hồi khí xả làm cho tiêu kỹ thuật động bị suy giảm lượng phát thải động giảm, giảm thành phần HC, CO, NOX Tuy nhiên, việc nghiên cứu luân hồi phải đảm bảo cho tiêu kỹ thuật động không giảm sâu lượng phát thải đạt tiêu chuẩn khí thải theo lộ trình áp dụng phủ Tỉ lệ luân hồi chế độ tải 30% đến 40% tăng tới 15% cịn tỉ lệ luân hồi từ 40% tải tới 80% tải từ 5% đến 10% Các chế độ tải từ 10% đến 20% từ 80% đến 100% khơng nên ln hồi Khi ln hồi khí thải ta đạt tiêu môi trường đạt theo tiêu chuẩn Euro -81- KẾT LUẬN Kết luận Mơ hình động xăng trang bị hệ thống luân hồi khí thải lọc bụi khói mơ phần mềm GT-POWER cho ta kết sau: - Luân hồi khí thải động góp phần làm giảm đáng kể lượng phát thải NOX, COX, HC, việc tìm tỷ lệ luân hồi tối ưu chế độ tải tốc độ khác vô quan trọng Vì với tỷ lệ luân hồi tối ưu công suất động giảm không đáng kể, không ảnh hưởng tới tính vận hành động cơ, đồng thời tiêu hao nhiên liệu lại tăng không đáng kể - Trong q trình nghiên cứu mơ thấy: Với chế độ tải bé từ 40% đến 70%, ta ln hồi 10% mà cơng suất động giảm cỡ 15% so với không luân hồi Đặc biệt, với chế độ tải 30% ta ln hồi tới 15% mà cơng suất suy giảm 13,9% so với không luân hồi Ở chế độ tải lơn từ 80% đến 100%, ta nên luân hồi 5% Tuy nhiên, với chế độ tải này, ta cần phát huy công suất tối đa nên nghiên cứu thực tế, người ta không tiến hành luân hồi Khi tiến hành luân hồi khí xả làm cho tiêu kỹ thuật động bị suy giảm lượng phát thải động giảm giảm thành phần HC, CO, NOx Tuy nhiên, việc nghiên cứu luân hồi phải đảm bảo cho tiêu kỹ thuật động không giảm sâu lượng phát thải đạt tiêu chuẩn khí thải theo lộ trình áp dụng phủ Tỉ lệ ln hồi chế độ tải 30% đến 40% tăng tới 15% tỉ lệ luân hồi từ 40% tải tới 80% tải từ 5% đến 10% Các chế độ tải từ 10% đến 20% từ 80% đến 100% khơng nên ln hồi Khi ln hồi khí thải ta đạt tiêu mơi trường đạt theo tiêu chuẩn Euro Hướng phát triển đề tài Do hạn chế mặt thời gian điều kiện kỹ thuật Phạm vi nghiên cứu dừng lại mức độ tính tốn lý thuyết mơ máy tính Trong tương lai xa hơn, nghiên cứu mở rộng: - Mô hoạt động van EGR van Venturi phần mềm nhiệt động CFD; - Tính toán cụ thể mặt lý thuyết nghiên cứu, chế tạo để lắp đặt hệ thống động Honda Civic thử nghiệm đặc tính động với hệ thống luân hồi khí thải băng thử để đánh giá xác thơng số mô thực tế để làm sở cho việc cải tiến động xăng đạt tiêu chuẩn khí xả euro theo lộ trình phủ -82- TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Hữu Đức (2009), Phương tiê ̣n giao thông và kiể m soát phát thải, Kỷ yế u Hô ̣i thảo quố c gia về phương tiê ̣n và nhiên liê ̣u sa ̣ch, Hải Phòng [2] Cao Trọng Hiền, Đào Mạnh Hùng (2010), Lý thuyết ô tô, NXB Giao thông Vận tải [3] Trương Mạnh Hùng (2009), Cấu tạo ô tô, Khoa Cơ khí trường Đại học Giao thơng Vận tải [4] Đào Mạnh Hùng, Trang bị điện thiết bị tự động điều khiển ô tô, NXB Giao thông Vận tải [5] Trịnh Chí Thiện, Nguyễn Văn Bang (1981), Kết cấu tính tốn tơ, NXB Giao thơng Vận tải [6] Nguyễn Duy Tiến (1970), Nguyên lý động đốt trong, NXB Giáo dục [7] Phạm Minh Tuấn (9/2003), Chuyên đề khí thải động nhiễm mơi trường, Đại Học Bách Khoa Hà Nội [8] Nguyễn Hoàng Vũ (2004), Ơ nhiễm mơi trường động đốt trong, Học viện Kỹ thuật Quân [9] Alain Maiboom, Xavier Tauzia, Jean-Franc-ois He´tet (2008), Experimental study of various effects of exhaust gas recirculation (EGR) on combustion and emissions of an automotive direct injection diesel engine, Energy, 33(2008)22-34 [10] Avinash Kumar Agrawal (2004), Effect of EGR on the exhaust gas temperature and opacity in compression ignition engines Department of Mechanical Engineering and Environmental Egineering and Management, Indian Intitude of Technology, paper 275-284 vol 29, part 3, June 2004 [11] Youngmin Woo, Kitae Yeaom and Choongsik Bae (2004), Effects of Stratified of a Liquid Phase LPG Injection Engine, SAE paper No 2004-01-0982 [12] https://www.gtisoft.com/