NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ THEO VỊ TRÍ BƯỚM GA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ Ô TÔ  ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ THEO VỊ TRÍ BƯỚM GA GVHD: TS Bùi Văn Hải SVTH: Phạm Hải Long MSV: 2018606087 Lớp: Ơ Tơ Hà Nội - 2021 Khóa: 13 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 1.1 Lịch sử phát triển 1.2 Tổng quan hệ thống điều khiển động 1.2.1 Tình hình nước nước 1.2.2 Mô tả hệ thống 1.2.3 Chức hệ thống điều khiển động 1.2.4 Yêu cầu hệ thống điều khiển động 1.2.5 Phân loại hệ thống điều khiển động 1.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động 1.4 Mối quan hệ tín hiệu đầu vào cấu chấp hành CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 11 2.1 Đặc điểm cấu tạo 11 2.2 Các thành phần hệ thống 12 2.2.1 Cảm biến tín hiệu đầu vào 12 2.2.2 Bộ điều khiển trung tâm ECU 15 2.2.3 Cơ cấu chấp hành 16 2.3 Nguyên lý làm việc hệ thống điều khiển động 18 CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH VẬT LÝ VÀ CÁC PHƯƠNG TRÌNH TỐN HỌC 20 3.1 Mơ hình vật lý 20 3.2 Các phương trình tốn học 23 KẾT LUẬN 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 27 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên tiếng anh Nghĩa tiếng việt ECU Electronic Control Unit Bộ điều khiển trung tâm EFI Electronic Fuel Injection Hệ thống phun xăng điện tử ESA Electronic Spark Advance Hệ thống đánh lửa sớm điện tử GDI Gasoline Direct Injection Hệ thống phun xăng trực tiếp RAM Random Access Memory Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên ROM Read Only Memory Lưu trữ thơng tin thường trực DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động Hình 2.1 Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều khiển động 11 Hình 2.2 Sơ đồ cảm biến tốc độ động 12 Hình 2.3 Sơ đồ mạch điện dạng tín hiệu xung G NE 13 Hình 2.4 Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga 13 Hình 2.5 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 14 Hình 2.6 Mặt bên cảm biến lưu lượng khí nạp 15 Hình 2.7 Hình dạng bên ngồi linh kiện điện tử ECU 16 Hình 2.8 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử EFI 17 Hình 3.1 Mơ hình vật lý hệ thống phun xăng điện tử 20 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điện áp độ mở bướm ga 21 LỜI NÓI ĐẦU Động đốt ngày phát triển mạnh mẽ số lượng lẫn chất lượng, đóng vai trò quan trọng nhiều lĩnh vực kinh tế, xã hội, khoa học công nghệ Việc sử dụng hệ thống điều khiển động theo tín hiệu đầu vào cảm biến để điều khiển cấu chấp hành sử dụng rộng rãi để tăng công suất động giảm tiêu hao nhiên liệu Đối với sinh viên kỹ thuật, đồ án chun ngành Kỹ thuật tơ đóng vai trị quan trọng Đề tài thầy giao cho em “Nghiên cứu hệ thống điều khiển động theo vị trí bướm ga” Tuy đề tài quen thuộc sinh viên mục đích đề tài thiết thực, khơng giúp cho em có điều kiện để ơn lại kiến thức học trường mà cịn hiểu biết kiến thức nhiều tiếp xúc với thực tế Do việc nghiên cứu đề tài thật đem đến cho em nhiều điều hay bổ ích Trong trình nghiên cứu thực đồ án, nhờ cố gắng nỗ lực thân, nhờ hướng dẫn nhiệt tình thầy Bùi Văn Hải suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp, đến em hoàn thành yêu cầu nhiệm vụ giao Em xin cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án, với lời cảm ơn đến thầy môn khoa Công nghệ kỹ thuật ô tô quan tâm, dìu dắt em suốt năm học chuyên ngành đúc kết kinh nghiệm quý báu cho thân Với khả tài liệu cịn giới hạn nên khơng tránh khỏi thiếu sót, kính mong thầy giáo bạn chân thành đóng góp ý kiến Sinh viên thực Phạm Hải Long CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 1.1 Lịch sử phát triển Vào kỷ 19, kỹ sư người Pháp – ông Stevan – nghĩ cách phun nhiên liệu cho máy nén khí Sau thời gian, người Đức cho phun nhiên liệu vào buồng cháy không mang lại hiệu Đầu kỷ 20, người Đức áp dụng hệ thống phun nhiên liệu động tĩnh Đến năm 1966, hãng BOSCH thành công việc chế tạo hệ thống phun xăng kiểu khí có tên gọi K – Jetronic (K – Konstant – liên tục, Jetronic – phun) đầu năm 80, BOSCH cho đời hệ thống phun sử dụng kim phun điều khiển điện: hệ thống L – Jetronic (lượng nhiên liệu phun xác định nhờ cảm biến đo lưu lượng khí nạp) D – Jetronic (lượng nhiên liệu phun xác định dựa vào áp suất đường ống nạp) Đến năm 1984, người Nhật (mua quyền BOSCH) ứng dụng hệ thống phun xăng L – Jetronic D – Jetronic xe hãng Toyota (dùng với động 4A – ELU) Đến năm 1987, hãng Nissan dùng L– Jetronic thay cho chế hoà khí xe Nissan Sunny Những năm gần đây, hệ động phun xăng đời Đó động phun xăng trực tiếp GDI (Gasoline Direct Injection) Trong tương lai gần, chắn GDI sử dụng rộng rãi 1.2 Tổng quan hệ thống điều khiển động 1.2.1 Tình hình nước ngồi nước * Tình hình nước ngồi: Trên giới có nhiều tài liệu khoa học kĩ thuật liên quan đến hệ thống điều khiển động Tuy nhiên, trình tìm kiếm tìm hiểu vấn đề thời gian ngắn, ngoại ngữ kiến thức chun mơn nên cịn hạn chế thiếu sót Sau báo khoa học quốc tế mà em tìm hiểu - “Engine Fuel Injection Control using Fuzzy Logic” tác giả S.H.Lee, R.J.Howlett & S.D.Walters - “Automatic Speed Control Device Using Self-Tuning Fuzzy Logic” tác giả Takahashi * Tình hình nước: Nghiên cứu hệ thống điều khiển động nhiều tác giả nước xuất việc tìm tài liệu chất lượng, bật phù hợp với khả tiếp thu em không dễ Dưới hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Th.s Thân Quốc Việt em có địa tìm kiếm tài liệu bổ ích Sau đề tài khoa học mà em bạn tìm hiểu được: - Đồ án tốt nghiệp + Đề tài: “Nghiên cứu khai thác hệ thống điều khiển động cơ” + Sinh viên thực hiện: Dương Đồng Quang - Đồ án tốt nghiệp + Đề tài: Nghiên cứu hệ thống phun xăng điều khiển điện tử + Sinh viên thực hiện: Trịnh Văn Tiến 1.2.2 Mô tả hệ thống Hệ thống bao gồm tín hiệu đầu vào, điều khiển trung tâm cấu chấp hành Các chức hệ thống điều khiển động bao gồm EFI, ESA, VVTi,…chúng điều khiển tính động cơ, chức chẩn đoán, hữu ích sửa chữa, chức dự phịng an tồn hoạt động có trục trặc hệ thống điều khiển Ngồi ra, cịn có thiết bị điều khiển phụ động hệ thống điều khiển cắt số truyền tăng, hệ thống điều khiển khí nạp, hệ thống kiểm sốt nhiên liệu v.v Các chức điều khiển ECU động 1.2.3 Chức hệ thống điều khiển động Ngày với đời phát triển mạnh khoa học - công nghệ tự động điều khiển làm sở tảng cho việc thiết lập hệ thống điều khiển theo chương trình động giải vấn đề như: - Làm tăng công suất động - Giảm suất tiêu hao nhiên liệu - Giảm lượng khí thải - Khi động bị lỗi chẩn đốn lỗi nhờ vào ECU 1.2.4 Yêu cầu hệ thống điều khiển động - Độ xác cao - Dễ bảo dưỡng sửa chữa - Bộ xử lý trung tâm phải có tuổi thọ cao 1.2.5 Phân loại hệ thống điều khiển động Theo điều khiển trung tâm: + Điều khiển khóa điện + Điều khiển ECU Theo cấu điều khiển: + Hệ thống điều khiển đánh lửa điện tử + Hệ thống điều khiển phun nhiên liệu điện tử EFI + Hệ thống điều khiển hệ thống tăng áp 1.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động 1.4 Mối quan hệ tín hiệu đầu vào cấu chấp hành Tốc độ động độ mở bướm ga Đối với phun nhiên liệu Lượng nhiên liệu phục vụ cho trình cháy tính tốn ECU Bộ ECU làm cho vòi phun phân phối lượng nhiên liệu tính tốn tương ứng với xilanh cách gửi tín hiệu đến vòi phun xác định chiều dài thời gian mà vịi phun kích hoạt (thời gian phun nhiên liệu) ECU tính tốn thời gian phun nhiên liệu dựa theo lượng khơng khí nạp vào xilanh hành trình nạp Lượng khơng khí xác định cách sử dụng tín hiệu từ cảm biến tốc độ động cơ, cảm biến vị trí bướm ga Tốc độ động độ mở bướm ga hai yếu tố quan trọng để tính tốn lượng phun Tín hiệu tốc độ động vị trí bướm ga sử dụng để tính lượng phun Lượng phun tính tốn dựa việc trì tỷ lệ khơng khí- nhiên liêu tối ưu (tỷ lệ lý thuyết) Nếu có gia tăng lượng khơng khí nạp lượng nhiên liệu phun vào phải gia tăng tỷ lệ ngược lại Như vậy, lượng phun tỷ lệ thuận với lưu lượng khơng khí nạp tỷ lệ nghịch với tốc độ động Nếu tốc độ động không đổi, lượng phun gia tăng với gia tăng lượng khơng khí nạp vào Nếu lượng khơng khí nạp vào khơng đổi, lượng phun giảm tốc độ động tăng lên Đối với hệ thống đánh lửa Góc đánh lửa thay đổi theo tốc độ động cơ, tốc độ nhanh góc đánh lửa lớn động đạt đến 3600v/p góc đánh lửa muộn lại để bảo vệ động Nhiệt độ nước làm mát Đối với phun nhiên liệu Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát tín hiệu quan trọng dùng để hiệu chỉnh lượng phun phù hợp với chế độ làm việc động nhận biết từ cảm biến nhiệt độ nước làm mát Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát sử dụng để hiệu chỉnh lượng phun phù hợp với chế độ: Khởi động Làm đậm sau khởi động Làm đậm để hâm nóng Hình 2.3 Sơ đồ mạch điện dạng tín hiệu xung G NE 2.2.1.2 Cảm biến vị trí bướm ga Đây thơng tin phản ánh mức tải động Nó đặc biệt quan trọng hai trạng thái đầu (không tải) 75% tải trở lên bướm ga Cảm biến bướm ga đưa thông tin quan trọng báo ECU thông tin vị trí khơng tải thơng tin vị trí tồn tải, thơng tin thời điểm tăng tốc Loại cảm biến kiểu biến trở cho biết vị trí bướm ga vị trí nào, việc xác định tăng tốc loại cảm biến việc tăng đột ngột điện áp chân cảm biến - Vị trí: cảm biến vị trí cánh bướm ga lắp trục cánh bướm ga - Cấu tạo: Hình 2.4 Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga Điện trở Vành trượt tiếp điểm cho tín hiệ góc mở Vành trượt tiếp điểm cho tín hiệu IDL 13 2.2.1.3 Cảm biến nhiệt đô nước làm mát a Công dụng - Cảm biến lắp đặt ngập vào áo nước động cơ, có cơng dụng theo dõi nhiệt độ nước động báo ECU b Cấu tạo - Chi tiết nhiệt điện trở có hệ số điện trở âm, có nghĩa với loại điện trở nhiệt độ tăng điện trở giảm Nhiệt điện trở đặt vỏ kim loại có gen để bắt vào thân động Hình 2.5 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 2.2.1.4 Cảm biến đo lưu lượng khí nạp a nhiệm vụ: - Đo lượng khí nạp vào động - Gửi tín hiệu đo tới ECU dạng tín hiệu điện b Sơ đồ cấu tạo 14 Hình 2.6 Mặt bên cảm biến lưu lượng khí nạp Cánh giảm chấn Cánh đo gió Khoang giảm chấn Vít điều chỉnh hỗn hợp khơng tải Đường gió phụ 2.2.2 Bộ điều khiển trung tâm ECU a Vai trị ECU Thật sự, bạn nghĩ ECU (hay cịn gọi hộp đen) “bộ não” điều khiển chi phối tất hoạt động động thông qua việc tiếp nhận liệu cảm biến động ô tô, sau truyền ECU xử lý tín hiệu đưa “mệnh lệnh” buộc cấu chấp hành phải thực việc điều khiển nhiên liệu, góc đánh lửa, góc phối cam, ga tự động, lực phanh bánh b Cấu tạo ECU 15 Hình 2.7 Hình dạng bên ngồi linh kiện điện tử ECU Thực chất ECU hộp kim loại nhựa có chứa linh kiện điện tử xếp, bố trí mạch in Bên ngồi có bố trí giắc cắm giúp ECU liên hệ với vịi phun, cảm biến, …ECU chia thành phần sau : - Bộ nhớ ROM: nơi chứa chương trình cài đặt sẵn, cho phép đọc thông số cần thiết, không cho phép ghi hay sửa chữa - Bộ nhớ RAM: nơi tiếp nhận, lưu trữ, phân tích, so sánh thống số thu với thông số cài đặt sẵn nhớ ROM Qua chọn tín hiệu phù hợp để điều khiển vịi phun đưa tín hiệu cảnh báo cố - Các mạch vào/ ra: Dùng để chuẩn hố tín hiệu, lọc, khuếch đại tín hiệu, đưa tín hiệu ngồi - Bộ biến đổi tín hiệu: Dùng để biến đổi tín hiệu thu thành xung - Các cực ECU đánh dấu theo thứ tự định Thông thường ổ giắc cắm chia thành hai hàng hàng cực 2.2.3 Cơ cấu chấp hành a.Sơ đồ cấu tạo chung: 16 Hình 2.8 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử EFI Bình chứa xăng 11 Cảm biến lưu lượng khí nạp Bơm xăng 12 Cảm biến oxy Lọc xăng 13 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Ống phân phối 14 Cảm biến tốc độ động Bộ điều chỉnh áp suất xăng 15 Bộ điều khiển trung tâm (ECU) Vịi phun Cảm biến vị trí bướm ga 17 b.Nguyên tắc hoạt động: - Khi động làm việc bơm xăng hút xăng từ thùng chứa đẩy qua bầu lọc nạp đầy vào dàn phân phối với áp Suất khoảng 2,5 - bar Xăng từ dàn phân phối nạp đầy vào vịi phun phụ hệ thống Đến kỳ nạp xupap nạp mở khơng khí hút vào buồng đốt động cơ, lượng khơng khí nạp độ mở bứơm ga cảm biến đo gió cảm biến vị trí bướm ga ghi lại báo cho ECU - Tại điều khiển trung tâm ECU thông số chế độ làm việc động cảm biến ghi nhận gửi tính tốn theo chương trình cài đặt sẵn Từ ECU điều chỉnh lượng xăng phun thích hợp với chế độ tải động 2.3 Nguyên lý làm việc hệ thống điều khiển động - ECU tiếp nhận hai thông số thơng số vận tốc trục khuỷu lưu lượng khí nạp, phân tích, so sánh với thơng số cài đặt sẵn đưa tín hiệu điều khiển vịi phun phun thời gian Tp – gọi thời lượng phun - Trong hút động khối lượng khơng khí nạp vào nhiều thời lượng phun xăng phải kéo dài Để đáp ứng điều ECU thu nhận thêm chế độ tải trọng khác động khởi động lạnh, tồn tải, sưởi nóng sau khởi động…Căn vào thông tin ECU tính tốn thời lượng phun xăng bổ xung Tm - Nhận thấy việc mở vòi phun điều khiển dịng điện ắc quy thời lượng mở vòi phun phụ thuộc vào điện áp ắc quy Mà ôtô nguồn điện áp không ổn định Nguồn điện áp yếu làm tăng thời gian cần thiết để từ hố cuộn dây vịi phun dẫn đến thời lượng phun xăng bị rút ngắn, hỗn hợp nghèo xăng Để giải vấn đề ECU bố trí mạch bù trừ điện từ Điện áp ắc quy 18 theo dõi cần thiết mạch bù trừ kéo dài xung điều khiển mở vòi phun xăng thêm thời lượng Tu - Như thời gian phun xăng thực tế Ti là: Ti = Tp + Tm + Tu - Trong trình động hoạt động giá trị Tm, Tu khơng lớn Tp nhiều Ví dụ: động hoạt động thời tiết lạnh hay chạy chế toàn tải thời lượng phun Tm lớn từ hai tới ba lần thời lượng phun Tp Giả sử động làm việc chế độ tải trung binh (tốc độ động từ 800v/p đến 3000v/p) Khi ta giữ chân ga cho động hoạt động tốc độ định ECU nhận tín hiệu vào suốt q trình ECU điều khiển lượng phun nhiên liệu Khi ta tăng ga từ từ (tốc độ động tăng dần từ 800v/p đến 3000v/p) ECU nhận tín hiệu độ mở bướm ga tăng dần tốc độ động tăng dần Lúc ECU nhận tín hiệu tính tốn lượng phun nhiên liệu phù hợp với lượng khơng khí nạp vào để trì cho động hoạt động ổn định Khi ta tăng tốc độ động đột ngột (độ mở bướm ga tăng nhanh) lúc ECU nhận tín hiệu sau tính tốn lượng phun nhiên liệu để làm đậm hịa khí cho q trình tăng tốc độ đột ngột động diễn 19 CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH VẬT LÝ VÀ CÁC PHƯƠNG TRÌNH TỐN HỌC 3.1 Mơ hình vật lý Từ hình 2.8 ta có mơ hình vật lý hình 3.1 Hình 3.1 Mơ hình vật lý hệ thống phun xăng điện tử Hệ thống bao gồm: Tín hiệu đầu vào: - Cảm biến vị trí bướm ga: dùng để xác định độ mở bướm ga Độ mở bướm ga thông qua vị trí bàn đạp chân ga Khi ta đạp ga cảm biến vị trí bàn đạp chân ga gửi tín hiệu ECU động ECU sử dụng liệu để điều khiển mô tơ bướm ga mở bướm ga cho động tăng tốc theo độ mở bàn đạp chân ga Từ giá trị điện áp 0,1- 5V, ECU động xác định vị trí bướm ga tương ứng Nhờ đó, ECU biết tình trạng hoạt động động chế độ làm việc để xử lý truyền tín hiệu cho vịi phun phun lượng xăng cần thiết cho 20 chế độ làm việc động Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điện áp độ mở bướm ga sau: Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điện áp độ mở bướm ga Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga: Công thức xác định điện áp điểm N sơ đồ mạch điện là: 𝑈𝑁 = (𝑅𝐵𝐶 /𝑅𝑇 ).𝑈𝑅 21 Trong đó: 𝑈𝑁 : giá trị điện áp N hay giá trị điện áp cần tính 𝑅𝐵𝐶 : giá trị điện trở hai điểm B C 𝑅𝑇 : tổng điện trở 𝑅1 𝑅2 𝑈𝑅 : điện áp từ phận ổn áp - Cảm biến lưu lượng khí nạp:lưu lượng khí nạp hút vào xylanh xác định độ mở bướm ga tốc độ động cơ, khí nạp qua cảm biến lưu lượng gió thắng lực căng lò xo làm mở đo Tấm đo biến trở trục quay nên góc mở đo biến trở chuyển thành điện áp ECU nhận tín hiệu điện áp để nhận biết góc mở đo từ điện trở -Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: cảm biến nhận biết nhiệt độ nước làm mát điện trở bên Nhiên liệu bay nhiệt độ thấp, cần có hỗn hợp đậm Do đó, nhiệt độ nước làm mát thấp điện trở nhiieetj điện trở tăng lên tín hiệu điện áp THW cao đưa đến ECU Dựa tín hiệu ECU sec tăng lượng nhiên liệu phun vào làm cải thiện khả tải trình hoạt động động Ngược lại, nhiệt độ nước làm cao, tín hiệu điện áp thấp gửi đến ECU để làm giảm lượng phun nhiên liệu Nhiệt độ nước (C) 20 40 60 80 100 Điện trở (kΩ) 2.5 1.2 0.6 0.3 0.2 Cơ cấu chấp hành: hệ thống phun xăng gồm có: - Bình chứa xăng - Bơm xăng - Lọc xăng 22 - Ống phân phối - Bộ điều chỉnh áp suất xăng - Vịi phun 3.2 Các phương trình tốn học Gnl - lượng nhiên liệu tiêu thụ giây (kg/s) Gnl = ge.Ne (kg/s) Ne - Công suất định mức động ge - suất tiêu hao nhiên liệu Thời gian phun nhiên liệu thực tế Ti: Ti = Tp + Tm + Tu Tp: thời gian phun dựa tín hiệu đầu vào cảm biến trí bướm ga tốc độ động Tm: thời gian phun hiệu chỉnh dựa tín hiệu đầu vào cảm biến nhiệt độ nước làm mát lưu lượng khí nạp Tu: thời gian phun hiệu chỉnh dựa vào tín hiệu điện áp Bướm ga Yếu tố mô bướm ga Ở đây, tín hiệu đầu vào góc mở bướm ga Lưu lượng khơng khí đưa vào đường ống nạp nhờ hai yếu tố, góc mở bướm ga hai áp suất khí Mơ hình giải thích cho áp suất thấp với điều kiện chuyển đổi phương trình nén thể cơng thức 1.1 ṁ𝑎𝑖 =f(θ)g(𝑃𝑚 ) ṁ𝑎𝑖 : qn tính dịng chảy vào ống nạp 23 f(θ) = 2.821- 0.05231θ + 0.10299𝜃 - 0.00063𝜃 θ : góc mở bướm ga (1.1) 1, 𝑃𝑎𝑚𝑏 g(𝑃𝑚 ) = − 𝑃𝑚 ≤ √𝑃𝑚 𝑃𝑎𝑚𝑏 − 𝑃𝑎𝑚𝑏 𝑃𝑚2 , 𝑃𝑎𝑚𝑏 𝑃𝑎𝑚𝑏 ≤ 𝑃𝑚 ≤ 𝑃𝑎𝑚𝑏 √𝑃𝑚 𝑃𝑎𝑚𝑏 − 𝑃𝑚2 , 𝑃𝑎𝑚𝑏 ≤ 𝑃𝑚 ≤ 2𝑃𝑎𝑚𝑏 { −1, 𝑃𝑚 ≥ 2𝑃𝑎𝑚𝑏 𝑃𝑚 : áp suất đường ống nạp 𝑃𝑎𝑚𝑏 : áp suất khơng khí Mơ mơ hình đường ống nạp phương trình vi phân cho áp suất đường ống Ṗ𝑚 = 𝑅𝑇 𝑉𝑚 (ṁ𝑎𝑖 − ṁ𝑎𝑜 ) (1.2) Trong đó: R: số khí lý tưởng T: nhiệt độ (°K) 𝑉𝑚 : thể tích cổ hút ṁ𝑎𝑜 : qn tính dịng chảy ống nạp Ṗ𝑚 : tốc độ thay đổi áp suất đường ống nạp Tốc độ lưu lượng khí nạp Tốc độ dịng chảy khơng khí mà mơ hình bơm vào xylanh từ ống góp mơ tả Cơng thức 1.3 phương trình dẫn xuất theo kinh nghiệm Tỷ lệ khối lượng chức áp suất khí nạp tốc độ động 24 ṁ𝑎𝑜 = - 0.0366 + 0.08979N𝑃𝑚 – 0.0337N𝑃𝑚2 – 0.0001𝑁 𝑃𝑚 (1.3) Trong đó: N: tốc độ động 𝑃𝑚 : áp suất đường ống nạp Để xác định tổng lượng khơng khí bơm vào xylanh, mơ tích hợp tốc độ dịng chảy từ ống nạp lấy mẫu vào cuối kỳ nạp Điều xác định tổng khối lượng khơng khí có xi lanh sau hành trình nạp trước nén 25 KẾT LUẬN Thông qua thuyết minh, em nắm bắt khối lượng lớn kiến thức chuyên ngành Sự kết hợp nghiên cứu lý thuyết thiết kế lắp đặt mơ hình giúp chúng em hiểu sâu kiến thức lý thuyết mà em nghiên cứu qua sách Bên cạnh đó, giúp em nhận vốn kiến thức cịn hạn chế,thời gian khơng nghiên cứu có hạn, chưa đủ kiến thức lập trình mơ hình dừng lại lý thuyết chưa đưa vào thực nghiệm, thuyết minh cịn sai sót định, kính mong Thầy bạn cho ý kiến đóng góp để thuyết minh em hoàn thiện hơn! 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO Dương Đồng Quang ‘2016’, Nghiên cứu – khai thác hệ thống điều khiển động Thiết kế mơ hình điều khiển phun xăng, đánh lửa động 1NZ-FE, Trường Đại học Giao Thơng Vận Tải TP Hồ Chí Minh Trịnh Văn Tiến ‘2014’, Nghiên cứu cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống phun xăng điện tử, Trường cao đẳng kyc thuật Lý Tự Trọng Các Website tham khảo: www.oto-hui.com www.tailieu.vn www.doc123.com 27 ... 1.2.5 Phân loại hệ thống điều khiển động Theo điều khiển trung tâm: + Điều khiển khóa điện + Điều khiển ECU Theo cấu điều khiển: + Hệ thống điều khiển đánh lửa điện tử + Hệ thống điều khiển phun nhiên... Chức hệ thống điều khiển động 1.2.4 Yêu cầu hệ thống điều khiển động 1.2.5 Phân loại hệ thống điều khiển động 1.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động 1.4 Mối quan hệ. .. + Hệ thống điều khiển hệ thống tăng áp 1.3 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động 1.4 Mối quan hệ tín hiệu đầu vào cấu chấp hành Tốc độ động độ mở bướm