5. Các nội dung chính trong luận văn
4.5. Kết luận chương 4
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, phân tích và đánh giá mức độ ảnh hưởng của các thông số góc phun sớm, áp suất phun và tỷ số nén đến đặc tính làm việc của động cơ D243 sau khi tăng áp, có thể đưa ra các kết luận sau:
- Xây dựng thành công mô hình động cơ D243 có và không có tăng áp bằng tuabin máy nén trên phần mềm AVL_BOOST. Mô hình này phù hợp với động cơ thực tế và đủ tính tin cậy làm cơ sở cho các nghiên cứu sâu hơn.
- Các thông số góc phun sớm, áp suất phun và tỷ số nén ảnh hưởng rất nhiều đến đặc tính công suất và tiêu hao nhiên liệu của động cơ ở chế độ toàn tải. Để đảm bảo có được đặc tính làm việc hiệu quả của động cơ D243 sau khi thực hiện tăng áp bằng tuabin máy nén, cần thiết phải điều chỉnh các tham số góc phun sớm, áp suất phun và tỷ số nén sao cho có được giá trị thích hợp ở các chế độ làm việc của động cơ. Cụ thể trong trường hợp toàn tải khi điều chỉnh góc phun sớm bằng 18 độ, áp
80
suất phun bằng 22 MPa và tỷ số nén bằng 15 sẽ đảm bảo cải thiện đặc tính công suất và tiêu hao nhiên liệu mà vẫn đảm bảo tải trọng cơ học không quá lớn ở các chế độ tốc độ.
81
KẾT LUẬN
- Qua quá trình lựa chọn và mô phỏng động cơ D243 ta có thể nhận thấy một số ưu điểm khá rõ ràng của động cơ sau khi có lắp thêm bộ tăng áp.
- Công suất của động cơ tăng lên rõ rệt, điều này rất có ích trong việc giải quyết bài toán sử dụng tiếp mô hình động cơ đã được sử dụng hiện tại. Ngoài ra, cho phép phạm vi sử dụng của động cơ được mở rộng hơn.
- Áp suất có ích và áp suất chỉ thị trung bình của động cơ cũng tăng lên đáng kể do cải thiện được quá trình cháy làm tăng tính hiệu quả của động cơ.
- Về mặt tính năng kinh tế của động cơ thì so với động cơ chưa tăng áp, động cơ có lắp bộ tăng áp còn cho suất tiêu hao nhiên liệu giảm đi. Như vậy tính kinh tế của động cơ có tăng áp tốt hơn rất nhiều, thể hiện ưu điểm vượt trội so với động cơ chưa có tăng áp.
- Về thành phần khí thải động cơ, động cơ sau tăng áp đã cải thiện được rất tốt thành phần bồ hóng (Soot) và CO có trong khí thải động cơ, góp phần làm cho không khí bớt ô nhiễm vì khói do động cơ diesel thải ra, mà trước đây là nhược điểm vốn có của động cơ diesel.
- Qua nghiên cứu xác định góc phun sớm, áp suất phun và tỷ số nén ảnh hưởng rất nhiều đến đặc tính công suất và tiêu hao nhiên liệu của động cơ ở chế độ toàn tải. Để đảm bảo có được đặc tính làm việc hiệu quả của động cơ D243 sau khi thực hiện tăng áp bằng tuabin máy nén, cần thiết phải điều chỉnh các tham số góc phun sớm, áp suất phun và tỷ số nén sao cho có được giá trị thích hợp ở các chế độ làm việc của động cơ. Để đảm bảo cải thiện đặc tính công suất và tiêu hao nhiên liệu mà vẫn đảm bảo tải trọng cơ học không quá lớn ở các chế độ tốc độ.
- Các kết quả nghiên cứu này có thể được coi là thông tin quan trọng và cần thiết trong bước đầu xác định bộ thông số tối ưu khi tiến hành thiết kế cải tiến tăng áp bằng tuabin máy nén cho động cơ D243 đang lưu hành phổ biến ở Việt Nam.
82
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Võ Nghĩa, Lê Anh Tuấn. Tăng áp Động cơ đốt trong. NXB Khoa học Kỹ thuật, 2004.
[2]. Nguyễn Tất Tiến, Lý thuyết động cơ đốt trong, NXB Giáo dục, 2003.
[3]. AVL GmbH. BOOST Version 4.1 User’s Guide. AST.01.0104.0470 - 29-Jul-
2005.
[4]. John B. Heywood and Orian Z. Welling. “Trends in Performance Characteristics of Modern Automobile SI and Diesel Engines”, SAE paper No. 2009-01-1892.
[5]. Bronicki,L.Y.,"Super charger system for combustion engine"U.S.Patent.1974.
[6]. Khổng Vũ Quảng. Mô phỏng quá trình nhiệt động và quá trình trao đổi chất trong động cơ đốt trong bằng phần mềm BOOST, luận văn Th.s, ĐHBKHN, 2002.
[7]. Nguyễn Duy Vinh, Khổng Vũ Quảng, Phạm Minh Tuấn, Nguyễn Tiến Hán
"Áp dụng AVL-Boost để mô phỏng động cơ Diesel được trang bị thêm bởi Turbo tăng áp", Hội nghị khu vực về môi trường toàn cầu, thành phố Hồ Chí Minh, 2011.
[8]. Phạm Minh Tuấn. Khí thải động cơ và ô nhiễm môi trường. NXB KH - KT, 2013.
[9]. Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến, Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong, NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp, 1977.
[10]. Phạm Minh Tuấn. Lý thuyết động cơ đốt trong. NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà
Nội, 2008.
[11]. Lê Anh Tuấn. Báo cáo mô phỏng động cơ D1146TIS. Phòng thí nghiệm Động cơ đốt trong, ĐHBK Hà Nội. Tháng 1/2006.