Thiết kế hệ thống cung cấp khí CNG cho động cơ 1TR FE lắp trên ô tô INNOVA

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG - - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP KHÍ CNG CHO ĐỘNG CƠ 1TR-FE LẮP TRÊN Ơ TƠ INNOVA Sinh viên thực Lớp Giáo viên hướng dẫn Giáo viên duyệt : : : : ĐỖ MẠNH CƯỜNG 04C4B KS NGUYỄN QUANG TRUNG TS DƯƠNG VIỆT DŨNG ĐÀ NẴNG 2009 Giới thiệu nhiên liệu khí CNG NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI Giới thiệu tổng quát động 1TR-FE Thiết kế tổng quát hệ thống cung cấp khí CNG cho độngcơ 1TR-FE Tính tốn số phận hệ thống CNG Phương pháp lắp đặt bố trí hệ thống nhiên liệu khí CNG tơ 1.Giới thiệu khí nén thiên nhiên CNG + Một số tính chất khí CNG Chỉ số octan Nhiệt trị khối lượng (KJ/Kg) Năng lượng hỗn hợp (KJ/dm3) Giới hạn thể tích bốc cháy (%V) Năng lượng đánh lửa tối thiểu (mJ) CNG 130 50009 3,10 0,5 0,33 Xăng 95 42690 3,46 0,60 0,26 Nhiệt độ đoạn nhiệt màng lửa (K) A/F (Kg KK/Kg nhiên liệu) Thành phần hoá học % C H O 2227 17,23 75 25 2266 14,60 85,4 14,6 Đặc trưng Giới thiệu tổng quát động 1TR-FE Thông số động Số xy lanh cách bố trí 4-xi lanh thẳng hàng Cơ cấu phối khí 16-xu páp, cam kép DOHC có VVT-i, dẫn động xích Dung tích xi lanh [cm3 ] 1998 Đường kính x hành trình [mm] Tỷ số nén 86 x 86 9,8 Hệ thống nhiên liệu L-EFI Hệ thống đánh lửa DIS Công suất phát tối đa [HP/rpm] 134 / 5600 Mô men xoắn tối đa [Kg.m/rpm] 182 / 4000 Thời điểm phối khí Nạp Xả Mở 52~0o BTDC Đóng 12  64 ABDC Mở 44 BBDC Đóng 8 ATDC Sơ đồ hệ thống nhiên liệu xăng đông 1TR-FE Thiết kế hệ thống cung cấp khí CNG cho động 1TR-FE Cung cấp khí CNG phương pháp phun trựctiếpvào buồng cháy Cung cấp khí CNG phương pháp phun đường nạp Cung cấp khí CNG sử dụng hoà trộn Sơ đồ hệ thống nhiên liệu CNG động 1TR-FE Kết cấu giảm áp Bảng thông số giảm áp Tên thông số Giá trị Thứ nguyên Áp suất làm việc 200 Bar Điện áp 12 v Lỗ nối bên M12x1 Đường kính lỗ Ф16 mm Phương pháp lắp đặt bố trí hệ thống nhiên liệu khí CNG tơ INNOVA Sơ đồ bố trí Sơ đồ gá đặt bình chứa xe INNOVA A-A A 490 A 655 20 800 310 500 Kết luận + Ưu điểm hệ thống kết cấu đơn giản, việc điều khiển, tháo lắp, bảo dưỡng dễ dàng + Nhược điểm hệ thống không tối ưu cho tất chế độ làm việc động Việc lắp đặt bố trí bình chứa khó khăn + Hướng phát triển đề tài: Nghiên cứu thay hệ thống cung cấp CNG dùng hoà trộn phương pháp sử dụng vòi phun Phụ lục 4.2 Các phận hệ thống nhiên liệu CNG 4.2.1 Bình chứa CNG Bảng – Thơng số bình chứa CNG Tên thơng số Giá trị Thứ nguyên Áp suất làm việc 220 Kg/cm2 Áp suất cực đại 400 Kg/cm2 Kết nối xilanh PT3/4 Trọng lượng 70 Kg Dung tích 57 L Chiều dài 800 mm 4.2.2 Van bình chứa A-A A 12 10 11 13 A Bảng – Thơng số van bình chứa Tên thông số Giá trị Lỗ cắm kép bên M12x1 Áp suất làm việc tối đa 200 Bar 300+10% Bar Đĩa cháy thử áp suất Bộ bảo vệ cách li từ đĩa cháy 110 Thứ nguyên o c 4.2.3 Van nạp 11 12 13 14 15 Bảng – Thông số van nạp Tên thông số Giá trị Thứ nguyên Áp suất làm việc 200 Kg/cm2 Áp suất cực đại 400 Kg/cm2 Áp suất nổ 300 Kg/cm2 Lỗ nối bên M12x1 4.2.4 Bộ giảm áp 16 17 15 18 E 14 13 12 11 10 19 C 20 21 B 22 A D F 23 24 25 26 27 4.2.5 Bộ hoà trộn A-A Ø70±0,1 R24 Ø60 49 37 Ø46 03 loãM6 Ø70±0,1 80 M12 19 10 loãØ2 A 57° R4 16 A 18 R1 45° Ø29±0,1 4.2.6 Van điện từ, van công suất, van không tải, tiết lưu R6 18 24 35 49 Ø7 26 16 Ø10 Ø8 Ø12x10 Tiết lưu Van điện từ 4 6 3 7 M10x1 Ø2 Van công suất M10X1 Van không tải 4.2.7 Bản vẽ lắp chi tiết hoà trộn A A-A 13 12 M6 11 14 80 Ø64 H7 s6 Ø60 Ø70 Ø70 M12 15 M12 A 10 Tính tốn nhiệt cho động TR-FE TT Thông số Thứ nguyên Đ/C sử dụng xăng Đ/C sử dụng CNG 0,042 0,050 0,8807 0,7954 Kmolkk/kmolnl 0,5119 9,793 Kmolkk/kmolnl 0,5119 10,793 Kmolkk/kmolnl 0,5398 10,8335 MN/m2 1,0566 0,9544 % 0,8949 0,8789 236,601 [MN/m2] 0,2319 [m3/Kw.h] % 0,3458 0,4209 10 Kw 98,624 89 Nhận xét + Từ phương trình hệ số nạp cho ta thấy hệ số nạp chủ yếu phụ thuộc vào áp suất Pa, Pr, Tr, sức cản bầu lọc khơng khí tiết diện đường nạp…Hệ số nạp động sử dụng CNG nhỏ động sử dụng xăng ngồi yếu tố trên, phụ thuộc vào trở lực lắp họng khuếch tán đường nạp, chiếm thể tích nhiên liệu khí lớn nhiên liệu lỏng, dẫn đến có tổn thất + Khi động chạy nhiên liệu CNG cơng suất động giảm so với động sử dụng nhiên liệu xăng, chuyển cách dùng nhiên liệu từ động chạy nhiên liệu lỏng sang nhiên liệu khí, động khơng thay đổi mặt kết cấu lắp thêm họng khuếch tán đường nạp khơng thể tận dụng hết tính chất tốt nhiên liệu khí tính chịu nén cao Nhiên liệu CNG có số Octan cao, ta tăng tỷ số nén động lên cơng suất động sử dụng CNG tăng lên tương đương với dùng xăng ... Đóng 8 ATDC Sơ đồ hệ thống nhiên liệu xăng đông 1TR- FE 3 Thiết kế hệ thống cung cấp khí CNG cho động 1TR- FE Cung cấp khí CNG phương pháp phun trựctiếpvào buồng cháy Cung cấp khí CNG phương pháp... khí CNG NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI Giới thiệu tổng quát động 1TR- FE Thiết kế tổng quát hệ thống cung cấp khí CNG cho độngcơ 1TR- FE Tính tốn số phận hệ thống CNG Phương pháp lắp đặt bố trí hệ thống. .. khí CNG phương pháp phun đường nạp Cung cấp khí CNG sử dụng hồ trộn Sơ đồ hệ thống nhiên liệu CNG động 1TR- FE Kết cấu giảm áp Bảng thông số giảm áp Tên thông số Giá trị Thứ nguyên Áp suất làm