Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ

THIẾT KẾ MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KÉO MÁY PHÁT ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN CỠ NHỎ Bùi Duy Ánh, Nguyễn Quốc Công KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TO ĐỀ TÀI: Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ Người hướng dẫn: GVC TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: [1] Bùi Duy Ánh [2] Nguyễn Quốc Công Mã sinh viên: [1] 1711504210203 [2] 1711504210205 Lớp: 17OTO2 Đà Nẵng,08/2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ Người hướng dẫn: GVC TS Nguyễn Minh Tiến Sinh viên thực hiện: [1] Bùi Duy Ánh [2] Nguyễn Quốc Công Mã sinh viên: [1] 1711504210203 [2] 1711504210205 Lớp: 17OTO2 Đà Nẵng,08/2021 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ Sinh viên thực hiện: Bùi Duy Ánh [1] Nguyễn Quốc Công [2] Mã SV: [1] 1711504210203, [2] 1711504210205 Lớp: 17OTO2 Ngày nay với các máy móc tiên tiến để áp dụng vào đo công suất động cơ là khá dễ dàng nhưng bên cạnh đó đối với cá nhân hay nhóm làm đồ án như chúng em để đo được công suất động cơ đòi hỏi phải có trang thiết bị để thực hiện Để đo được công suất động cơ cần phải có các máy móc để vận hành, nên chi phí để thực hiện khá cao đối với từng cá nhân và cơ sở vật chất tại trường củng chưa đáp ứng đủ Để vận dụng những kiến thức chuyên ngành tiến hành được các thực nghiệm đơn giản về động cơ đốt trong, bởi vì những khó khăn trong việc tiến hành đo đạc các trang thiết bị chưa đủ để đáp ứng nên nhóm chúng em chọn đề tài “Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ” với đề tài này thì nhóm chúng em thiết kế lại máy phát điện nguyên bản thêm những cải tiến cho máy, máy phát điện nguyên bản là Honda EC2500CX với động cơ đốt trong Honda GX160 1 xy lanh 6.5 mã lực nhằm tìm hiểu rõ được sự ảnh hưởng của các thông số làm việc khác nhau đến công suất của động cơ và khí xả Để dễ dàng trong việc thử nghiệm và đưa ra được những phương hướng cho tương lai nhằm cải thiện được mức tiêu hao nhiên liệu, quá trình nghiên cứu có thể áp dụng những nhiên liệu khác như butanol và ethanol vào cho động cơ qua sẽ đạt được công suất và mô men hiệu quả hơn và đáp ứng được những tiêu chí khắt khe về khí thải dành cho động cơ đốt trong Qua quá trình thiết kế để đo đạc và nghiên cứu ĐCĐT dần tìm ra được nhiên liệu thay thế xăng để cải thiện đi quá trình tiêu hao nhiên liệu và có thể giảm khí thải không gây ô nhiễm môi trường LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại hiện nay khi nước ta đang thực hiện chính sách mở cửa hội nhập với các nước, đặc biệt là khi nước ta ra nhập tổ chức thương mại quốc tế WTO, thì khoa học kĩ thuật là vấn đề then chốt để nước ta có thể theo kịp các nước phát triển và giữ vững nền kinh tế.Và kỹ thuật ôtô là một trong những vấn đề tất yếu khi công nghệ ô tô trên thế giới ngày một phát triển mạnh mẽ.Đi cùng với sự phát triển đó thì yêu cầu người kỹ thuật viên ôtô ngày càng phải nâng cao tay nghề của mình Hiện nay việc đo đạc, tính toán và thiết kế máy phát điện nói riêng và không thể thiếu trong ngành ô tô nói chung.Vì vậy máy phát điện là một vấn đề quan trọng mà người kỹ thuật viên ô tô nên biết và tìm hiểu Là sinh viên của trường Đại học sư phạm kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng - Khoa cơ khí – Ngành công nghệ kỹ thuật ôtô và là một kĩ sư trong tương lai em cũng đã nhận được đề tài: “Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ”.Nhóm em thấy đây là một đề tài thú vị và rất thực tế vận dụng được nhiều môn học trong quá trình học đại học Cùng với sự nỗ lực của từng cá nhân trong nhóm cộng thêm sự hiểu biết của nhóm và sự giúp đỡ của thầy và bạn bè, đặc biệt là sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy Ts Nguyễn Minh Tiến đến nay em cũng đã hoàn thành đề tài này.Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng vì thiếu kinh nghiệm và sự hiểu biết còn ít nên không tránh khỏi những thiếu sót trong khi làm đề tài.Rất mong sự chỉ bảo của các thầy cùng ý kiến đóng góp của các bạn trong và ngoài lớp LỜI CẢM ƠN: Sau bốn năm theo học lớp 17OTO2 thuộc Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật- Đại Học Đà Nẵng em đã được các thầy cô truyền đạt những cơ sở lý luận trên nhiều lĩnh vực, đặc biệt đi sâu lĩnh vực sửa chữa ô tô Bên cạnh đó với khoảng thời gian tuy ngắn ngủi nhưng có ý nghĩa quan trọng trong quá trình học tập của tôi, đó là được thầy Ts Nguyễn Minh Tiến sự tận tình hướng dẫn em nghiên cứu đề tài tốt nghiệp, bạn bè trong lớp tình giúp đỡ, qua đó tôi có cơ hội cọ xát với thực tiễn và hoàn thành đề tài “Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ” Trong khuôn khổ kiến thức đã học còn giới hạn, thời gian thực tập còn ngắn cho nên bài viết của tôi không tránh khỏi những thiếu sót kính mong thầy cô giáo chân thành góp ý kiến để chuyên đề của tôi được hoàn thiện hơn Từ đó em bổ sung kiến thức để chuyên đề chuẩn bị cho kỳ tốt nghiệp sắp đến.Qua đây tôi xin thành thật biết ơn sâu sắc Nhà trường, thầy cô giáo bộ môn đã dày công hướng dẫn, truyền đạt kiến thức qua thời gian học ở trường Cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành chuyên đề này i CAM ĐOAN Em xin cam đoan rằng đề tài “ Thiết kế mô hình thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ” được tiến hành một cách minh bạch, công khai.Mọi thứ được hoàn thành dựa trên sự nỗ lực của các thành viên trong nhóm cùng với sự hướng dẫn chỉ bảo của thầy Ts Nguyễn Minh Tiến cùng các thầy giáo bộ môn đã tận tình giúp đỡ trong suốt quá trình làm đồ án Các số liệu, mô hình, kết quả thu được trong quá trình thực hiện đồ án là trung thực không sao chép hay sử dụng bất cứ đề tài nào tương tự.Nếu như phát hiện rằng có sự sao chép kết quả nghiên cứu từ những đề tài khác tương tự thì nhóm em xin cam đoan và chịu hoàn toàn trách nghiệm Sinh viên thực hiện Bùi Duy Ánh Nguyễn Quốc Công ii MỤC LỤC Nhận xét của người hướng dẫn Nhận xét của người phản biện Tóm tắt Nhiệm vụ đồ án Lời nói đầu i i Lời cam đoan ii ii 3 Mục lục iii Danh sách các bảng, hình vẽ iii Danh sách các ký hiệu, chữ viết tắt v vi Trang MỞ ĐẦU 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 3 1.1 Tình hình sử dụng động cơ đốt trong hiện nay 3 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 3 2.1 Khảo sát máy phát điện Honda EC2500CX 19 2.1.1 Động cơ đốt trong 20 2.1.2 Máy phát điện 22 2.2 Sơ đồ tổng quát hệ thống thí nghiệm động cơ đốt trong kéo máy phát điện cỡ nhỏ 27 2.2.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống 27 2.3 Các cải tiến để xây dựng mô hình 27 2.3.1 Tải ngoài 27 2.3.2 Giá đỡ .30 2.3.3 Bộ bulong điều chỉnh bướm ga .31 2.4 Mô hình tổng quát 33 2.4.1 Mô hình tổng quát 3D .33 2.4.2 Mô hình thực tế .34 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 35 3.1 Quy trình vận hành 35 4 3.2 Phương pháp thí nghiệm 35 3.2.1 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 2100 v/p 36 3.2.2 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 2300 v/p 36 3.2.3 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 2500 v/p 36 3.2.4 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 2700 v/p 37 3.2.5 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 2900 v/p 37 3.2.6 Thí nghiệm đo tốc độ động cơ 3000 v/p 38 3.2.7 Thiết bị đo tốc và cường độ dòng điện của động cơ sinh ra 38 3.2.8 Cách tính công suất và mô men động cơ 40 CHƯƠNG 4: MỘT SỐ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM TRÊN MÔ HÌNH 42 4.1 Đo với nhiên liệu xăng nguyên bản 42 4.2 Kết quả đo trên mô hình với nhiên liệu 5% Butanol và 95% xăng 45 4.3 So sánh hai kết quả xăng nguyên bản và 5% Butanol 95% xăng 46 4.4 Đo với nhiên liệu 95% xăng và 5% Ethanol 47 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 48 5.1 Kết luận 49 5.2 Phương hướng phát triển 49 5