thí nghiệm động cơ ảnh hưởng của góc đánh lửa sớm

báo cáo thí nghiệm động cơ-ảnh hưởng của góc đánh lửa sớm đến tính năng kinh tế kĩ thuật của động cơ.

ĐỀ TÀI: THIẾT LẬP MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA GÓC ĐÁNH LỬA SỚM ĐẾN TÍNH NĂNG KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA ĐỘNG CƠ.

MỤC LỤC

I

I MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM ĐỘNG CƠ 3

1.1 Mục đích 3

1.2 Ý nghĩa 3

II ĐỐI TƯỢNG VÀ TRANG THIẾT BỊ PHỤC VỤ CHO THÍ NGHIỆM 4

2.1 Phòng thí nghiệm động cơ AVL 4

2.1.1 Hệ thống trang thiết bị phòng thí nghiệm động cơ 4

2.1.2 Sơ đồ bố trí thiết bị tại phòng thí nghiệm 5

2.2 Đối tượng thí nghiệm 8

2.3 Trang thiết bị thí nghiệm 9

2.3.1 Nhóm trang thiết bị cơ bản 9

2.3.1.1 Băng thử công suất động cơ APA 9

2.3.1.2 Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu 733 11

2.3.1.3 Thiết bị đo tốc độ động cơ và vị trí trục khuỷu ( AVL 364C và 364X encoder) 15

2.3.1.4 Thiết bị làm mát dầu bôi trơn AVL 554 22

2.3.1.5 Thiết bị làm mát nước AVL 553 24

2.3.1.6 Thiết bị đo khí thải động cơ xăng AVL Diagnostic 4000 25

2.3.1.7: Các thiết bị cảm biến 26

2.3.2 Nhóm trang thiết bị phục vụ mục tiêu thí nghiệm 31

2.3.2.1 Cảm biến vị trí piston 31

2.3.2.2 Thiết bị điều chỉnh góc đánh lửa cơ khí 31

2.3.3 Nhóm trang thiết bị xác lập thí nghiệm 33

2.3.3.1 Bộ đo độ ẩm (Numidity Mesurement) 33

2.3.3.2 Cảm biến đo nhiệt độ phòng thí nghiệm 34

2.3.3.3 Cảm biến đo áp suất phòng thí nghiệm 34

2.3.3.4 Thiết bị xác lập thời gian thí nghiệm 34

III CƠ SỞ LÝ THUYẾT 35

3.1 Các chỉ tiêu về tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ 35

3.1.1 Công suất, momen động cơ 35

3.1.2 Hiệu suất có ích của động cơ ηe 35

3.1.3 Tuổi thọ và độ tin cậy trong hoạt động của động cơ 36

3.1.4 Khối lượng động cơ Gđ 36

3.1.5 Khối lượng bao 37

3.2 Ảnh hưởng của góc đánh lửa đến tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ xăng 37

3.2.1 Góc đánh lửa sớm 37

3.2.2 Ảnh hưởng của góc đánh lửa đến tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ 38

IV PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 40

4.1 Phương pháp đánh giá 40

4.2 Qui trình thực nghiệm 41

I MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM ĐỘNG CƠ

1.1 Mục đích

Xác định ảnh hưởng của góc đánh lửa θs đến công suất có ích Ne và momen có ích

Me của động cơ ứng với từng chế độ tải và tốc độ nhất định Xác định ảnh hưởng của nó đến áp suất buồng cháy (qua đó xác định công có ích của động cơ), hiện tượng kích nổ

Từ thí nghiệm đưa ra các đánh giá về ảnh hưởng của góc đánh lửa đến tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ, xác định được giá trị góc đánh lửa tối ưu để có được hiệu suất cao nhất cho động cơ, tránh hiện tượng cháy kích nổ

1.2 Ý nghĩa

Góc đánh lửa sớm là yếu tố quan trọng quyết định đến công có ích của động cơ Trên thực tế lý thuyết không thể xác định được góc đánh lửa sớm tối ưu Nhờ thực nghiệm về ảnh hưởng của góc đánh lửa đến tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ thì ta mới đưa ra được sự ảnh hưởng của nó Từ đó xây dựng nên biểu đồ về góc đánh lửa theo tải, tốc độ động cơ…

Nhận biết được tầm quan trọng của góc đánh lửa thì ta cũng sẽ phải biết được các yếu tố ảnh hưởng đến góc đánh lửa để hiệu chỉnh góc đánh lửa cho phù hợp Chẳng hạn, các yếu tố ảnh hưởng đến góc đánh lửa:

+ Tải, tốc độ động cơ

+ Hiện tượng kích nổ

+ Lưu lượng và nhiệt độ khí nạp

+ Nhiệt độ động cơ, nước làm mát

II ĐỐI TƯỢNG VÀ TRANG THIẾT BỊ PHỤC VỤ CHO THÍ NGHIỆM

2.1 Phòng thí nghiệm động cơ AVL

Trang thiết bị phục vụ cho thí nghiệm cần bố trí trong ở trong phòng thí nghiệm Phòng thí nghiệm động cơ AVL là một trong những phòng thí nghiệm hiện đại nhất Việt Nam

2.1.1 Hệ thống trang thiết bị phòng thí nghiệm động cơ

Hình 2.1: Sơ đồ chung khu vực thí nghiệm

2.1.2 Sơ đồ bố trí thiết bị tại phòng thí nghiệm

Nguyên lý và hoạt động của phòng thí nghiệm được mô tã chung như sau:

- Phòng thí nghiệm gồm hai phần:

+ Phòng lăp đặt các thiết bị ( Dyno)

+ Phòng điều khiển ( Puma)

Hình 2.2: Sơ đồ phòng thí nghiệm

- Thiết bị phòng thí nghiệm bao gồm:

1: Thiết bị đo độ khói của động cơ ( opacimeter)

2: Động cơ mẩu Daewoo 1.6

3: Băng thử APA

4: Thiết bị điều chỉnh nhiệt độ nước làm mát ( AVL 553)

5: Thiết bị xác định suất tiêu hao nhiên liệu ( AVL 733 )

6:Thiết bị điều chỉnh nhiệt độ, áp suất dầu bôi trơn cho động cơ (AVL 554 )

7: Thiết bị làm mát các cảm biến

8: Thiết bị thu nhận các tín hiệu từ cảm biến ( bộ xử lí )

16: Thiết bị đo lọt khí cacte

9,10: Đường ống nạp, thải của động cơ

11: Khớp nối trục động cơ với băng tải

12: Cảm biến đo áp suất tương đối của khí nạp

13: Cảm biến đo áp suất tuyệt đối của khí nạp

14: Cảm biến đó nhiệt độ khí nạp

15: Cảm biến đo độ ẩm của môi trường khong khí trong phòng thí nghiệm17: Cảm biến đo áp suất phun

18: Cảm biến áp suất của quá trình cháy

19: Cảm biến đo nhiệt độ nước vào

20: Cảm biến đo nhiệt độ nước ra

21: Cảm biến đo tốc độ động cơ

22: Cảm biến đo nhiệt độ dầu vào ở động cơ

23: Cảm biến đo nhiệt độ nhiên liệu

24: Cảm biến đo áp suất tuyệ đối của dầu bôi trơn

25: Cảm biến đo áp suất tuyệt đối của nhiên liệu

26: Cảm biến đo độ rung của động cơ

27: Cảm biến đo độ nhấc kim phun động cơ

28: Cảm biến đo áp suất khí xả

29: Cảm biến đo nhiệt độ khí xả

30: Cảm biến đo nhiệt độ của dầu ra

31: Thiết bị đo lưu lượng khí nạp

32: Thiết bị xác định, điều chỉnh vị trí thanh răng

Những thiết bị thử bao gồm: động cơ thử ( ở đây chúng ta dung động cơ Daewoo A16DMS, 4 xylanh Động cơ này được bắt chặt với sàn băng bốn chân và

có thiết bị giảm chấn Băng thử điện là thiết bi chủ yếu gây tải cho động cơ và được nối với động cơ thông qua khớp nối

Ngoài ra để đo các thông số trên đường nạp của động cơ người ta lắp các cảm biến áp suất khí nạp tương đối, cảm biến áp suất khí nạp tuyệt đối, cảm biến đo lưu lượng khí nạp, cảm biến đo nhiệt độ khí nạp Trên đường thải ngoài hai cảm biến đo nhiệt độ và áp suất thì còn có thiết bị tiêu âm và thiết bị đo độ đen khói (415_Opacmeter)

Để điều khiển lượng nhiên liệu cung cấp cho động cơ người ta dùng thiết bị cung cấp và đo tiêu hao nhiên liệu (733_ Fuel balance) nối thông với động cơ bằng hai đường cấp và hồi Để điều khiển cung cấp nhiên liệu cho động cơ người ta dùng động cơ bướcc (THA100) để điều khiển thanh răng bơm cao áp và được nối trực tiếp vơi phòng PUMA

Việc điều khiển nhiệt độ nước làm mát được thực hiên bằng thiết bị (AVL553 Coolant Conditioning System) Trên đường vào động cơ có cảm biến nhiệt độ nước làm mát, trên đường ra có cảm biến nhiệt độ nước ra

Việc điều khiển nhiệt độ dầu bôi trơn được thực hiện bằng thiết bị (AVL 554 ,Oil Conditioning System ) Thiết bị này được nối với động cơ bằng hai ống vào và

ra trên đó có gắn hai cảm biến nhiệt độ dầu vào và ra

Ngoài ra ở động cơ còn có các loại cảm biến khác như: cảm biến nhấc kim phun, cảm biến áp suất phun nhiên liệu, thiết bị quan sát buồng cháy

Để đo ốc độ động cơ người ta gắn thiết bị đo tốc độ vào vị trí trục khuỷu trên buli đầu trục khuỷu

Để đo lọt khí cacte người ta dùng thiết bị (442 Blow By Meter), thiết bị này nối với động cơ qua hai đường ống, một từ động cơ đến 442 và một từ 442 về đường nạp động cơ

Tất cả các tín hiệu từ cảm biến được đưa vào trạm chuyển đổi, được khuếch đại rồi nối với PUMA Tại đó các số liệu được đo đạc và xử lí

PUMA là hệ thống tự động hóa thiết bị đo và bệ thử do hảng AVL LIST GmbH ( Áo ) phát triển Hệ thống này bao gồm các hệ thống máy tính, thiết bị hổ

trợ, phần mềm, các ứng dụng trên nền Window, các cơ sở dữ liệu…

2.2 Đối tượng thí nghiệm

Cơ sở chọn động cơ:

Daewoo A16DMS được lắp trên dòng xe Nubira, loại xe này được dùng rất rộng rái trên thị trường, hoạt động rất ổn định, độ tin cậy cao, giá thành vừa phải Công suất phù hợp với băng thử APA

Động cơ thí nghiệm là Daewoo A16DMS Engines với các thông số:

Một số hình ảnh động cơ thí nghiệm

• Nhiên liệu sử dụng: Xăng

• Kiểu động cơ: E-TECII

• Số xi-lanh 4 (bố trí thẳng hàng)

• Dung tích: 1598 (cm3)

• Hệ thống phân phối khí: 16valve,DOHC

• Hệ thống phun xăng điện tử EFI

• Mômen cực đại: 107 (lb.ft) = 145 (N.m), tại n = 3800 (v/p)

• Công suất cực đại: 77 (Kw) ở n= 5800 (vòng/phút)

• Tỉ số nén: 10,5 :1

• Đường kính Piston: 79 (mm)

• Hành trình Piston: 81,5 (mm)

Trên đây là các thông số cơ bản của động cơ thí nghiệm, trong quá trình làm thí nghiệm cần nắm rõ để trong quá trình thí nghiệm không để cho động cơ hoạt động ngoài phạm vi cho phép như quay quá số vòng quay…

2.3 Trang thiết bị thí nghiệm.

2.3.1 Nhóm trang thiết bị cơ bản

2.3.1.1 Băng thử công suất động cơ APA

Thông số APA 204 /E/0943

*Công suất cực đại Ne(max) : 220 (Kw)

*Mômen quay cực đại Me(max) : 934 (Nm)

*Số vòng quay cực đại ne(max) : 8000 (v/p)

APA có thể làm việc ở hai chế độ

* Máy phát: khi tạo tải cho động cơ thí nghiệm

* Động cơ : khi kéo động cơ hay khởi động động cơ

Hình 2.3: Băng thử công suất APA Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của băng thử:

• Cấu tạo gồm:

-Roto (1) làm bằng lá thép mỏng cách điện, roto quay theo trục động cơ

-Stato (2) có các cuộn dây cảm ứng, stato gắn một thanh đòn, đầu thanh đòn gắn cảm biến đo lực.

Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý băng thử công suất APA

1- Roto; 2-Stato; 3- Bộ phận làm mát; 4- Cảm biến-Từ băng thử công suất dung để gây tải cho động cơ, nó được nối với động cơ qua khớp nối

• Nguyên lý đo momen và công suất của băng thử:

Hình 2.5: Nguyên lý xuất hiện dòng Fuco -Khi đĩa quay trong từ trường xuất hiện dòng Fuco chống lại chiều quay của dĩa.

-Khi Roto quay, trong các đĩa xuất hiện Fuco, dòng Fuco tạo ra từ trường chống lại chiều quay Roto, từ trường này kéo Stato quay theo

-Để cân bằng ta phai dùng lực F:

MĐC = MTT = F.LMĐC: Momen động cơ phát ra

MTT: Momen của lực từ

L: Cánh tay đòn

Kết hợp cảm biến đo tốc độ ta xác định công suất động cơ:

-Hệ thống đo tiêu hao nhiên liệu AVL Fuel Balance 733 cho phép đo lượng tiêu thụ nhiên liệu với độ chính xác cao ngay ở mức tiêu thụ thấp,thời gian đo ngắn -Việc giảm tiêu thu nhiên liệu của động cơ,làm cho yêu cầu đo ngày càng nhỏ về

sự khác biệt trong dòng chảy của nhiên liệu Hệ thống đo tiêu hao nhiên liệu AVL Fuel Balance 733 cho phép đo những khác biệt nhỏ đó với độ tin cậy lớn nhất

Hình 2.6: Thiết bị cấp và đo tiêu hao nhiên liệu 733

-Có thể sử dụng cho loại nhiên liệu xăng pha Methanol và Ethanol 20% hoặc sử dụng 100% là Methanol và Ethanol.

- Mức cấp nhiên liệu nhỏ nhất : +25 (kg/h)

- Mức cấp nhiên liệu bình thường : 150 (kg/h)

- Mức cấp nhiên liệu lớn nhất có thể : 400 (kg/h)

- Độ sai lệch cho phép của kết quả đo : 0.1%

- Dòng điện điều khiển : 24 ±0.5 V DC ( 1.6A)

- Kích thước hệ thống : 640 x 510 x 280 (mm)

*Tính tương thích:

Hệ thống đo tiêu hao nhiên liệu AVL Fuel Balance có thể được kết hợp với các hệ thống sau:

-AVL Fuel Temperature Control:Hệ thống điều khiển nhiệt độ nhiên liệu

-AVL Fuel Conditioning System:Hệ thống điều hòa nhiên liệu (753)

a Bộ phận cấp và đo tiêu hao nhiên liệu (Avl Fuel Balance)

- Thiết bị 733 làm việc theo nguyên lý cân trọng lượng nhiên liệu, theo nguyên lý này nhiên liệu cung cấp cho động cơ từ một bình đo lường ( cốc đo) và đo liên tục nếu chọn chế độ đo là Stand by

- Đầu tiên nhiên liệu từ bồn chứa được rót vào cốc đo, được cấp theo đường

số 1 và khi đã đầy cốc thì van điền đầy sẽ đóng nhiên liệu lại Từ cốc đo nhiên liệu

sẽ được cung cấp cho động cơ qua đường số 2

- Phần nhiên liệu hồi từ động cơ sẽ theo đường số 3 trở về cốc đo Hệ thống cốc đo được đặt trên một cân, có quả cân là đối trọng trong hình vẽ dưới Trong thiết bị 733 sử dụng quả cân có trọng lượng là 900g

- Khi động cơ hoạt động, nhiên liệu trong cốc đo sẽ giảm xuống làm cho cán cân nghiên dần về đối trọng Nhờ cảm biến điện dung, sẽ ghi nhận được sự dịch chuyển cơ học của cán cân, sự dịch chuyển này làm thay đổi giá trị điện dung của cảm biến Tín hiệu được đưa về bộ xử lý để tính toán lượng nhiên liệu đã tiêu thụ cho động cơ

Trong quá trình cung cấp nhiên liệu cho động cơ, hệ thống cốc đo và đối trọng bị giao động liên lục Do vậy nhờ bộ phận giảm chấn sẽ làm triệt tiêu dao động này và tăng độ chính xác của phép đo

Do nguyên lý đo lưu lượng bằng phương pháp cân không nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ.

Hình 2.7- Bộ cấp và đo nhiên liệu của AVL-733

1- Đường cấp nhiên liệu cho bộ đo; 2- Đường cấp nhiên liệu cho động cơ; Đường nhiên liệu hồi về hệ thống từ động cơ ; 4- Đường thông với khí trời.

3-* Yêu cầu đối với hệ thống:

+ Mạch nhiên liệu phải được hoàn toàn rút khí(không có bọt khí)

+ Nhiệt độ trong mạch đo phải không thay đổi

+ Thể tích mạch đo không thay đổi

Trong điều kiện bình thường thì thiết bị 733 có thể làm việc với mức lưu lượng là 0 150 (kg/h) Trong những trường hợp đặc biệt có thể cấp tới mức 400 (kg/h) Thiểt bị này có thể dùng để cấp nhiên liệu và đo đạc cho hầu hết các ôtô chạy theo chu trình của quốc tế như FTP75, ECE…

b Bộ phận điều hòa nhiệt độ nhiên liệu (AVL Fuel Temprature Control):

- Ở sơ đồ (hình 2.8), nhiên liệu từ bộ đo qua bộ điều hòa nhiệt độ theo đường

A vào bộ điều khiển nhiệt độ Tại đây, bộ phận trao đổi nhiệt dùng mạch nước làm mát được cấp bên ngoài ở khoảng 100C, qua hệ thống đường ống E và F vào trong

bộ trao đổi nhiệt Nhờ cảm biến nhiệt độ được gắn bên trong nên ta có thể biết được nhiệt độ nhiên liệu Qua đó để cài đặt giá trị cho hợp lý Nhiên liệu sau khi làm mát xong được cấp cho động cơ qua đường D

7

10 11

9

8 G

F I 4

2 P

F

E

3 P

b e

Hình 2.8- Sơ đồ nguyên lý và bố trí chung giữa AVL 753 và AVL 733S

1, 4, 8, 11- Van; 2- áp kế đo áp suất nước làm mát ra; 3- áp kế đo áp suất nước làm mát vào; 5- áp kế đo áp suất nhiên liệu hồi; 6- AVL Fuel Temperature Control 753; 7- AVL Fuel Balance 733S; 9- Bầu lọc thô; 10- Bầu lọc tinh; 12- Thùng chưa nhiên liệu; 13- Lọc nhiên liệu; 14- Động cơ thử; A- Nhiên liệu đến AVL 753; B- Nhiên liệu hồi về AVL 733S; C- Nhiên liệu hồi từ động cơ; D- Nhiên liệu đến động cơ; E- Nước làm mát vào; F- Nước làm mát ra; G- Đường cấp nhiên liệu

từ thùng chứa; H, J- Nhiên liệu thừa; a- Nhiên liệu hồi từ động cơ; b- Nhiên liệu đến động cơ; c- ống thông hơi; d- Đường nhiên liệu cấp đến AVL733S; e- Nhiên

liệu thừa.

- Đường nhiên liệu trở về từ động cơ có nhiệt độ khá lớn, do vậy hệ thống sẽ tự kiểm soát nhiệt độ để đảm bảo không thay đổi

Như vậy, việc cấp và đo tiêu hao nhiên liệu động cơ thí nghiệm bằng thiết bị

733 cho phép ta xác định giá trị tiêu hao chính xác nhất Đồng thời cho phép ta

khống chế và hiệu chỉnh nhiệt độ nhiên liệu cung cấp cho động cơ với nhiều chế độ khác nhau Điều này rất quan trọng trong các bài thí nghiệm xét ảnh hưởng của nhiệt

độ nhiên liệu đối với động cơ thí nghiệm Hệ thống điều khiển từ Puma cho phép ta tìm lổi của thiết bị trong quá trình vận hành và xử lý kịp thời Các tín hiệu và giá trị

đo được đều hiển thị trên máy tính, nhờ các số liệu này mà ta có thể xây dựng được các đường đặc tính tiêu hao nhiên liệu cho động cơ thí nghiệm

- Như trình bày ở trên, để đảm bảo chính xác cho phép đo của thiết bị thì nhiệt độ trong mạch nhiên liệu phải không đổi Do vậy, trước khi cấp nhiên liệu cho động cơ, nhiên liệu được đưa qua bộ phận điều khiển nhiệt độ, nhằm ổn định nhiệt

độ nhiên liệu

2.3.1.3 Thiết bị đo tốc độ động cơ và vị trí trục khuỷu ( AVL 364C và 364X

encoder)

Nhiệm vụ: Dùng để đo tốc độ động cơ và vị trí trục khuỷu dựa trên nguyên lý biến

đổi góc quay của trục khuỷu thành tín hiệu số sau đó đưa về PUMA xử lý

Thiết bị đo tốc độ và vị trí trục khuỷu của động cơ gồm:

+Cảm biến xác định vị trí trục khuỷu và số vòng quay

+Bộ AVL 364C và 364X Angle encoder

Thiết bị đo tốc độ nói trên kết hợp thiết bị ghi nhận tín hiệu chuyên dụng AVL Indiset 620

AVL Indiset 620: Là thiết bị được thiết kế chuyên dụng để ghi nhận dữ liệu khi đo

một thông số có tần số biến đổi nhanh theo góc quay trục khuỷu như: áp suất trong xilanh, áp suất trên đường ống cao áp của hệ thống nhiên liệu, độ nhấc kim phun

Hình 2.9: Sơ đồ bố trí Indiset 620, cảm biến QL61D và Encoder 364X

- Bộ AVL 364C Angle Encoder

Nhiệm vụ: Angle Encoder 364C là thiết bị chuyển tín hiệu góc quay thành tín hiệu

số, tín hiệu này được PUMA xử lý và xác định chính xác số vòng quay trục khuỷu

Hình 2.10: Sơ bộ mã hóa góc AVL 364C lên động cơ.

1-Ống cáp truyền thông tin; 2- Dụng cụ kẹp; 3,4- Bulong; 5- Đai ốc siết; 6-

Mặt bích; 7- Trục khuỷu

-Đặc điểm cấu tạo và sơ đồ khối của Encoder 364C: Encoder 364C là sự kết hợp

giữa Cơ học- Quang học- Điện tử

Hình 2.11: Sơ đồ khối đo vận tốc động cơ của AVL 364C

Gồm có:

1.Bộ chuyển đổi xung

2.Đĩa trung tâm được khoan lỗ đều

9.Cáp kết nối với 3064V04 gồm 6 lớp

sự thay đổi tần số ánh sáng và truyền tới ống đèn điện tử (10) Ống đèn điện tử nhận

sự thay đổi và thực hiện phóng ánh sáng và đưa tín hiệu đến bộ chuyển đổi xung (1), bộ chuyển đổi sẽ chuyển đổi xung quang thành xung điện Tại nơi bộ chuyển đổi xung có gắn cáp (7) và chính nhờ cáp này đưa xung điện về PUMA của phòng AVL

-Thông số kỹ thuật AVL 364C:

+ Phạm vi vận tốc: 10-15000 [rpm]

+ Lực chịu rung: Max 100x9,81 (m/s2) 100 (g) cho 10mio.Rev

Max 200g cho bảng tóm tắt từng giai đoạn.

+ Nhiệt độ cho phép xung quanh: -30 – 700C

+ Cho phép nhiệt độ tại bề mặt tăng lên: -30 – 1000C

+ Tuổi thọ vận hành dưới giới hạn phụ tải: Với ít nhất 10 triệu vòng quay ở đó cho phép dao động lớn nhất

+ Khối lượng phụ tải trên khuỷu: 530 -630g phụ thuộc vào vị trí bệ máy của Encoder

- Ống đèn điện tử: Phạm vi sử dụng : -30 – 600C

Hình 2.13: Kết cấu của ống đèn điện tử -Đĩa khoan lỗ: được bắt lên mặt bích trục khuỷu, đĩa được khoan lỗ đều nhau.

Bộ AVL 364X Angle Encoder

-Nhiệm vụ: Encoder 364X là thiết bị chuyển tín hiệu góc quay dạng tương tự thành tín hiệu số Sau khi tín hiệu qua bộ đếm, mạch vi xử lý và thiết bị xử lý số liệu sẽ giúp xác định được chính xác vị trí và số vòng quay trục khuỷu

Hình 2.14: Sơ đồ lắp đặt bộ mã hóa góc AVL 364X -Đặc điểm cấu tạo và sơ đò khối của Encoder 364X: dựa trên nguyên lý hiện

tượng quang dẫn

1 Đĩa chuẩn khắc dấu

2 Ống đèn điện tử

3 Cáp nối từ đèn điện tử đến bộ chuyển đổi xung

4 Cáp nối với bộ phận AVL

5 Bộ chuyển đổi xung

6 Bộ quang học DDAATSSIC364G03 ( cũng chính là cảm biến quang)

-Nguyên lý hoạt động: Chỉ khác với bộ AVL 364C là đĩa khoan lỗ bây giờ là đĩa

khắc giấu Khi trục khuỷu quay thì đĩa khắc dấu (1) quay theo Ánh sáng phản chiếu

từ đĩa (1) được thiết bị thu nhận ánh sáng (6) thu nhận Sự thay đổi tần số ánh sáng phản chiếu từ đĩa (1) ứng với mỗi dấu cho ra xung ánh sáng thay đổi Sự kết hợp giữa nguồn sáng từ ống đèn (2) và bộ quang học (6) ứng với mỗi dấu cho ta một tín hiệu quang, sau đóvtín hiệu này được đưa đến bộ chuyển đổi xung (5) Như vậy, từ tín hiệu góc quay biến thành tín hiệu quang rồi biến thành xung điện Thông qua cáp kết nối (4) đưa xung điện đến PUMA của phòng điều khiển AVL

Hình 2.15 Sơ đồ khối đo tốc độ động cơ của bộ mã hóa góc AVL 364X Thiết bị quang học ĐATSSIC364G03:

Đặc điểm: Chịu rung Max = ( 100x9,8 – 1200x9.8).10-3 [N]

Nguyên lý làm việc của ĐATSSIC364G03: Thực chất là một tế bào quang dẫn ĐATSSIC364G03 thu tín hiệu quang từ ống đèn điện tử (2) Sự ngắt quãng của xung ánh sáng từ đèn điện tử phát tới khi chiếu qua các lỗ khoan trên đĩa (1) sẽ được phản ánh trung thực qua xung điện của bộ chuyển đổi xung (5)

Đĩa quang vạch dấu:

+ Đĩa quang vạch dấu 364G72: đĩa được gắn liền với một đầu của trục khuỷu và cùng quay theo trục khuỷu

Đĩa được vạch dấu đều nhau, như vậy sẽ được cảm biến quang nhận biết và kết hợp với các bộ phận của Encoder364X mã hóa tín hiệu quay trục khủy thành tín hiệu số

Hình 2.16: kích thước quang học ĐATSIC 364G03

Dữ liệu kỹ thuật 364G72:

- Đường kính lớn nhất của mặt bích cố định 186mm

- Vật liệu: thép có độ bền cao, dày 0,08mm

- Goc sai lêch < ±0,015 độ

- Vận tốc tối đa: 15000 [rpm].

Hình 2.17: Kết cấu đĩa quang vạch dấu 364G72X

2.3.1.4 Thiết bị làm mát dầu bôi trơn AVL 554

Hình 2.18: Thiết bị điều hòa nhiệt độ dầu bôi trơn động cơ.

Tính năng của thiết bị:

Thiết bị 554 được trang bị nhằm mục đích cung cấp và điều hòa nhiệt độ dầu bôi trơn cho động cơ Nhằm đảm bảo chất lượng và nhiệt độ của dầu bôi trơn trong thời gian thực nghiệm Áp lực dầu bôi trơn cũng được duy trì và đảm bảo nhờ van điều chỉnh áp suất

Thông số AVL 554:

Hệ thống nước làm mát:

- Môi chất làm việc: nước

- Công suất: 200 [kW]

- Lưu lượng làm việc: 2,5 [m³/h]

- Nhiệt độ dòng nước: 5 ÷ 30 [0C]

- Nhiệt độ lớn nhất của nước:70 [0C]

- Áp suất của dòng nước: 2 [bar]

- Áp suất lớn nhất của hệ thống:[6 bar]

Hệ thống cấp dầu bôi trơn:

- Môi chất làm việc: dầu bôi trơn

- Giới hạn nhiệt độ làm việc:20÷150 [0C]

- Giới hạn nhiệt độ cài đặt: 70 ÷ 140 [0C]

- Lưu lượng làm việc: 15 ÷ 20 [lit/min]

- Công suất gia nhiệt: 6 [kW]

- Điện áp vào: 3 x 400 [VAC] 50/60 [Hz]

- Áp suất khí nén van: 3,5 ÷ 10 [bar]

Sơ đồ lắp đặt thiết bị:

Hình 2.19 Sơ đồ hệ thống điều chỉnh dầu bôi trơn AVL 554.

Dầu bôi trơn sau khi bôi trơn động cơ sẽ trở về thiết bị theo đường B và được điều chỉnh rồi đưa vào động cơ theo đường A Đường nước làm mát dầu trong thiết bị đi vào thiết bị theo đường C và ra ở đường D

2.3.1.5 Thiết bị làm mát nước AVL 553

Tính năng thiết bị:

AVL 553 có chức năng điều chỉnh nhiệt độ động cơ khi động cơ làm việc ở điều kiện tốc độ và tải lớn Với hai vòng tuần hoàn sơ cấp và thứ cấp thì việc điều chỉnh nhiệt độ nước làm mát của động cơ thông qua bộ van hằng nhiệt của thiết bị được điều khiển tự động qua hệ điều khiển PUMA

Thông số thiết bị:

- Môi chất làm việc: nước

- Công suất làm việc : 200 [kW]

- Lưu lượng làm việc : 15 [m3/h]

- Nhiệt độ dòng nước vào : 5 ÷ 30[0C]

- Nhiệt độ làm việc : 5 ÷ 85[0C]

- Áp suất làm việc cực đại: 6 [bar]

- Công suất gia nhiệt : 18 [kW]

- Nhiệt độ dung dịch làm mát :0 ÷ 20[0C]

- Lưu lượng làm việc: 1,5 ÷ 2[m3/h]

- Điện áp vào : 2 x 400 [VAC],100[A]

Sơ đồ lắp đặt AVL 553: