Trường Đại học sư phạm kỹ thuật tp

Kỹ sư ô tô - Đồ án sử dụng phần mềm ALV Boost mô phỏng động cơ nhiên liệu kép trên đông cơ ford ranger

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

- Ô nhiễm môi trường ở Việt Nam

đặc biệt là ô nhiễm không khí (

NOx, CO ) ngày càng tăng.

- Ô tô cũng là một nguyên nhân

chính của ô nhiễm không khí.

=> Giải pháp cắt giảm NOx,

CO từ động cơ?

ĐƯA RA VẤN ĐỀ

⮚Mô phỏng động cơ.

⮚ Pha nhiên liệu CNG.

⮚ Xuất kết quả và đánh giá.

Nghiên cứu, đánh giá khí thải động cơ sau khi pha nhiên liệu CNG:

MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

TỔNG QUAN VỀ CHƯƠNG TRÌNH

- Tính toán các quá trình nhiệt động trong

động cơ và dòng chảy

- Mô phỏng chu trình công tác và quá trình

trao đổi của động cơ

- Xác định đặc tính mômen, tiêu hao nhiên

liệu

- Thiết kế đường nạp, thải

- Tối ưu hóa thời điểm đóng mở xupáp

- Phối hợp với cụm tăng áp, van xả

- Phân tích về âm thanh (độ ồn trên đường

QUI TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG

XY LANH, COOLER

SỬ DỤNG BIỂU TƯỢNG CONNECTION

NHIÊN LIỆU, NHIỆT ĐỘ, A/F

LIFT CRUVE, BORE, STROKE, PHA NHIÊN LIỆU

LỰA CHỌN PHẦN TỬ SẮP XẾP VÀ NỐI PHẦN TỬ CÀI ĐẶT DỮ LIỆU CHUNG CÀI ĐẶT DỮ LIỆU THÀNH PHẦN

4

BƯỚC

SẮP XẾP PHẦN TỬ

LỰA CHỌN

PHẦN TỬ

QUI TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG

NỐI PHẦN TỬ

QUI TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG

Sơ đồ tổng thể

QUI TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG

- Áp suất

- Nhiệt độ

- Tỉ lệ hòa khí

Tạo file trộn nhiên liệu:

Sau khi trộn Diesel – CNG

theo tỉ lệ phù hợp, phần

mềm sẽ tạo ra file nhiên liệu

và được lưu trữ.

QUI TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

Chạy phần mềm

theo từng tốc độ

động cơ.

Xuất kết quả

Kết quả chung: Nhiên liệu Diesel

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

Kết quả nhiên liệu: Diesel – CNG theo

từng tỉ lệ

Ảnh hưởng của nhiên liệu kép Diesel – CNG đến đặc tính động cơ

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

Ảnh hưởng đến công suất:

4200 142.85 131.58 131.45 131.28

128.8 3

Công suất động cơ tuy có giảm khi giảm lượng Diesel và tăng dần lượng CNG, tuy nhiên lượng giảm không

đáng kể

Ta thấy ở lượng nhiên liệu 10% CNG, 20% CNG và 30% CNG công suất động cơ giảm dần với một lượng

không đáng kể, từ 100% Diesel xuống 90% Diesel công suất giảm 7.5% Từ 100% Diesel xuống 0% Diesel

giảm 11.2%

Ảnh hưởng đến mô men xoắn:

312.5 6

329.6 3

3600

347.

38 322.54 322.22

321.8 5

316.4 2

4200

324.

78 299.18 298.88

298.4 8

292.9 1

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

Ảnh hưởng đến khí thải Soot:

5.486 209

5.315 78

5.151 718

4.151 844

1400

10.889 823

7.271 646

7.064 113

6.864 036

5.638 173

2300

13.639 301

8.745 659

8.506 855

8.276 718

6.854 605

2700

14.670 305

9.272 7

9.027 3

8.789 192

7.316 276

3600

18.535 964

11.41 144

11.12 119

10.84 24

9.105 471

4200

20.619 63

12.70 947

12.39 282

12.08 949

10.18 741

Lượng bồ hóng do động cơ tạo ra giảm đáng kể khi ta tăng thêm % CNG vào nhiên liệu, giảm

38,48% khi đạt 90% Diesel và giảm 49.1% khi đạt 0% Diesel

Diesel

CHẠY PHẦN MỀM VÀ XUẤT KẾT QUẢ

Ảnh hưởng đến khí thải Nox:

9.94750 5

9.79036 8

9.63844

1 8.68633

1400

12.15850 9

11.6033 3

11.4382 4

11.2772 8

10.2679 8

2300

13.75354 2

13.1504 8

12.9678 3

12.7917 4

11.6805 5

2700

14.39971 7

13.7676 9

13.5842 8

13.4110 5

12.2982 9

3600

17.14175 3

16.7610 8

16.5514 4

16.3410 8

15.0374 2

4200

18.85749 3

18.4741 8

18.2424 4

18.0168 8

16.6281 7

Tương tự như Soot, lượng khí thải NOx cũng giảm 2.4% khi còn 90% Diesel và giảm 12,1% khi còn 0%

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Kết luận:

+ Sau khi tạo và chạy xong mô hình, ta

nhận được kết quả đúng như mong

đợi ban đầu khi hàm lượng khí xả

giảm đáng kể khi pha thêm CNG.

+ Tiềm năng của nguồn nhiên liệu

sạch này khi ứng dụng vào thực tế

nhằm tạo ra bầu không khí mới ít khí

thải hơn.

+ Hướng đi mới cho việc thay thế

nguồn nhiêu liệu hóa thạch truyền

thống.

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Xu hướng phát triển:

+ Phát triển hệ thống lưu trữ CNG

+ Tối ưu hóa việ lắp đặt lên xe

CẢM ƠN HỘI ĐỒNG ĐÃ LẮNG

NGHE THANK FOR YOUR WATCHING

!!!