Nhóm 5 mô phỏng Động cơ xe honda rebel 300 2022

Sử dụng Matlab Simulink mô phỏng đặc tính của động cơ xe máy. MỤC LỤC CHƯƠNG 2: THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ 1 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ 2 2.1. Throttle & intake manifold 2 2.1.1. Góc mở bướm ga và tốc độ động cơ 2 2.1.2. Khối lượng không khí vào đường ống nạp mai(g/s) 2 2.1.3. Khối lượng không khí vào xylanh mao (g/s), áp suất đường ống nạp Pm (bar) 3 2.2. Combusion Subsystem 4 2.3. Engine properties 6 2.3.1. Công suất động cơ 6 2.3.2. Suất tiêu hao nhiên liệu bsfc (g/kwh) 7 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 8 3.1. Công suất động cơ (hp) theo tốc độ động cơ (rpm) 8 3.2. Momen xoắn động cơ (Nm) theo tốc động cơ (rpm) 8 3.3. Suất tiêu hao nhiên liệu (g/kWh) theo tốc độ động cơ (rpm) 9 3.4. Nhận xét 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ỨNG DỤNG MÁY TÍNH (ĐC)

MÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ HONDA REBEL 300

2022

GVHD: PGS.TS Lý Vĩnh Đạt

SVTH: Nguyễn Trần Tú Uyên 21145572

Trần Đình Nam 21145215

Hồ Tấn Kiệt 21145185 Huỳnh Đăng Khoa 21145172

TP Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2024

MỤC LỤC

CHƯƠNG 2: THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ 1

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ 2

2.1 Throttle & intake manifold 2

2.1.1 Góc mở bướm ga và tốc độ động cơ 2

2.1.2 Khối lượng không khí vào đường ống nạp m ai (g/s) 2

2.1.3 Khối lượng không khí vào xylanh m ao (g/s), áp suất đường ống nạp P m (bar) 3

2.2 Combusion Subsystem 4

2.3 Engine properties 6

2.3.1 Công suất động cơ 6

2.3.2 Suất tiêu hao nhiên liệu bsfc (g/kwh) 7

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 8

3.1 Công suất động cơ (hp) theo tốc độ động cơ (rpm) 8

3.2 Momen xoắn động cơ (Nm) theo tốc động cơ (rpm) 8

3.3 Suất tiêu hao nhiên liệu (g/kWh) theo tốc độ động cơ (rpm) 9

3.4 Nhận xét 9

CHƯƠNG 2: THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ

HONDA REBEL 300 (2022)

Thông số cơ bản

Thể tích công tác Vd 286cc

Công suất tối đa 30,4hp tại 8500 rpm

Momen xoắn tối đa 27 Nm tại 7750 rpm

Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử

Làm mát bằng không khí

Đường kính bướm ga D 0,038 m

Đường kính trục bướm ga d 0,005 m

Góc hoạt động bướm ga theta 5 – 90o (góc khi bướm ga đóng là 5o)

Hệ số lưu lượng dòng chảy Cd 0,85

Áp suất khí trời Pa 101325 Pa

Nhiệt độ môi trường T0 298K

Nhiệt độ đường ống nạp T 298K

Hằng số chất khí R 287 J/kg.K

Hệ số đoạn nhiệt chất khí k 1,401

Thể tích đường ống nạp Vm 380cc

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ 2.1 Throttle & intake manifold

2.1.1 Góc mở bướm ga và tốc độ động cơ

Dùng khối Ramp thay đổi bướm ga từ 0 đến 90 độ

Dùng khối Ramp thay đổi số vòng quay từ 0 đến 13000v/p

2.1.2 Khối lượng không khí vào đường ống nạp m ai (g/s)

Đầu vào: góc mở bướm ga - theta (độ), áp suất không khí - Pa (bar)

Công thức:

mai = f(θ).g(Pm) = mai

f(θ) = 2.821 - 0.05231θ + 0.10299θ2 - 0.00063θ3

2.1.3 Khối lượng không khí vào xylanh m ao (g/s), áp suất đường ống nạp P m

(bar)

Đầu vào: Khối lượng không khí đi vào đường ống nạp - mai (g/s), tốc độ động

cơ - omega (rad/s)

Pm = Vm RT = (mai - mao)

mao = - 0.366 + 0.08979wPm - 0.0337w(P¿¿m)¿2 + 0.0001w(P¿¿m)¿3

2.2 Combusion Subsystem

Moment xoắn động cơ

Đầu vào: Khối lượng không khí đi vào xylanh ở một chu kỳ mao (g/s), khối lượng nhiên liệu phun vào xylanh mf (g/s), tốc độ động cơ omega (rad/s), góc đánh lửa sớm φ

(độ)

Công thức:

Te = -181,3 + 379,36mao + 21,91(A F) - 0,85 (A F)2 + 0,26φ - 0,0028(φ)2 + 0,027N - 0,000107(N)2 + 0,00048Nφ + 2,55φmao - 0,005 (φ)2 mao

 Compression

 Intake system

 Workdone

 bhp

2.3 Engine properties

2.3.1 Công suất động cơ

Đầu vào: Monmen xoắn có ích động cơ - Tbr (Nm), tốc độ góc động cơ - omega (rad/s)

Công thức: P = Tbr w

2.3.2 Suất tiêu hao nhiên liệu bsfc (g/kwh)

Đầu vào: Khối lượng không khí đi vào xylanh mao (kg/s), công suất động cơ P(kW)

Công thức:

bsfc = m f

P (g/kWh)

mf = m ao

A / F (g/h)

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 3.1 Công suất động cơ (hp) theo tốc độ động cơ (rpm)

Công suất động cơ đạt cực đại 31hp tại 8400v/p

3.2 Momen xoắn động cơ (Nm) theo tốc động cơ (rpm)

Momen xoắn động cơ đạt cực đại 27Nm tại 7200v/p

3.3 Suất tiêu hao nhiên liệu (g/kWh) theo tốc độ động cơ (rpm)

3.4 Nhận xét

- Đồ thị công suất và momen xoắn động cơ tăng dần từ 0, đạt cực đại và giảm dần khi tốc độ động cơ quá cao vì khi tốc độ quá cao thì các chi tiết cơ khí của động cơ bị ảnh hưởng lớn của lực quán tính, các hệ thống điều khiển bị sai lệch,…

- Đồ thị suất tiêu hao nhiên liệu tăng cao khi mới khởi động, sau đó ổn định

ở một giá trị khi tốc độ động cơ cao thì tiêu hao nhiên liệu cũng tăng theo

- Kết quả mô phỏng của công suất, momen xoắn , suất tiêu hao nhiên liệu theo tốc độ động cơ nhìn chung là đúng hình dạng Tuy nhiên, kết quả vẫn sai lệch nhiều bởi nhiều yếu tố như thông số đầu vào, các yếu tố ngoại cảnh thiếu sót khi

mô phỏng như tải, nhiệt độ,…và thực nghiệm mô phỏng dựa trên nguyên lý của động cơ sử dụng bộ chế hòa khí trong khi xe Honda Rebel 300 là kim phun điện tử

KẾT LUẬN

Với sự cố gắng của các thành viên trong nhóm và được thầy Lý Vĩnh Đạt tận tâm hướng dẫn, chúng em đã hoàn thành được chương trình mô phỏng xe máy Honda Rebel 300 Bên cạnh đó, quá trình nghiên cứu và học hỏi này cũng đã giúp chúng em có thêm các kỹ năng làm việc nhóm và rèn luyện tư duy ứng dụng, sáng tạo

Trong suốt quá trình nghiên cứu, chúng em đã gặp không ít khó khăn, trục trặc khác nhau Chương trình mô phỏng của nhóm em vẫn còn nhiều hạn chế như sai lệch số,thiếu các subsystem và còn nhiều vấn đề khác Qua bài tập này, chúng

em rút được rất nhiều kinh nghiệm nhưng không tránh khỏi những sai sót, mong nhận được nhận xét và giúp đỡ của thầy để bài em có thể hoàn thiện một cách chỉnh chu hơn Nhóm em xin cảm ơn thầy ạ