và tốc độ của xe
2.2.3.1. Xõy dựng đồ thị hàm lượng phỏt thải, vận tốc theo thời gian
Kết quả đo liờn tục hàm lượng phỏt thải (CO, CO2,HC, NOx) như hỡnh 2-8.
Hỡnh 2-8. Số liệu đo liờn tục
Nếu biểu diễn giỏ trị tốc độ của xe và hàm lượng phỏt thải theo thời gian trờn cựng đồ thị cú thể thấy được sự tương quan giữa hai thụng số này.
Hỡnh 2-9. Hàm lượng phỏt thải CO và tốc độ xe theo thời gian
CO (ppm) Vận tốc
(km/h)
Hỡnh 2-10. Hàm lượng phỏt thải CO2 và tốc độ xe theo thời gian
Hỡnh 2-11. Hàm lượng phỏt thải HC và tốc độ xe theo thời gian
Thời gian (giõy)
Vận tốc (km/h) Vận tốc (km/h) HC (ppm) CO2 (ppm)
Hỡnh 2-12. Hàm lượng phỏt thải NOx và tốc độ xe theo thời gian
Cú thể thấy rằng tớn hiệu về hàm lượng phỏt thải thường chậm hơn và bị “làm trơn” hơn so với tớn hiệu tốc độ. Điều này do tớn hiệu tốc độ là tớn hiệu điện được lấy từ cảm biến tốc độ nờn tớn hiệu hiển thị cú độ trễ khụng đỏng kể so với thực tế. Tớn hiệu về hàm lượng phỏt thải chậm và trơn hơn tớn hiệu tốc độ vỡ:
- Thời gian chuyển động của khớ thải từ động cơ đến cỏc bộ phõn tớch: Khớ thải sau khi ra khỏi ống xả và đi vào ống pha loóng, hũa trộn cựng với khụng khớ pha loóng rồi đi đến bộ phõn tớch. Quóng đường dịch chuyển của dũng khớ khỏ dài nờn thời gian cho chuyển động này là đỏng kể. Hơn nữa, thời gian này khụng phải là hằng số mà thay đổi tựy thuộc vào tốc độ dũng khớ thải trong đường ống thải, nghĩa là phụ thuộc vào chế độ làm việc của động cơ.
- Sự hũa trộn giữa dũng khớ thải và khụng khớ pha loóng trong ống pha loóng: khớ thải từ động cơ được hũa trộn với khụng khớ pha loóng, hàm lượng cỏc phỏt thải giảm xuống; đồng thời do sự khụng giống nhau về thời gian chuyển động nờn cú sự hũa trộn của khớ thải pha loóng thời điểm trước và thời điểm sau. Vỡ vậy, tớn hiệu về hàm lượng phỏt thải thường chậm và trơn hơn so với tớn hiệu thực tế hoặc so với tớn hiệu tốc độ.
Thời gian (giõy)
NOx (ppm) Vận tốc (km/h)
- Thời gian trễ trong cỏc bộ phõn tớch: mỗi bộ phõn tớch khi thực hiện quỏ trỡnh phõn tớch khớ cũng cần cú thời gian đỏp ứng.
Như vậy, với những lớ do trờn đó làm tớn hiệu đo phỏt thải liờn tục phản ỏnh khụng hoàn toàn chớnh xỏc diễn biến thực tế của phỏt thải khi xe vận hành theo chu trỡnh hay khi chế độ làm việc thay đổi.
2.2.3.2. Dịch chuyển đồ thị
Để khắc phục hiện tượng khụng đồng nhất giữa tớn hiệu phỏt thải và tớn hiệu tốc độ như trỡnh bày ở trờn, cú thể dựng cỏch dịch chuyển đồ thị phỏt thải một khoảng thời gian để bự cho thời gian trễ. Mặc dự thời gian trễ khụng phải là cố định, nhưng việc dịch chuyển đồ thị cũng giỳp tớn hiệu phỏt thải và tớn hiệu tốc độ gần đồng nhất với nhau hơn (hỡnh 2-9, 2-10, 2-11, 2-12). Thời gian dịch chuyển này cũng khụng giống nhau đối với cỏc thành phần phỏt thải khỏc nhau hay đối với cỏc loại xe khỏc nhau.
Chưa dịch Đó dịch
20s 20s
Hỡnh 2-13. Đồ thị thành phần CO- vận tốc theo thời gian sau khi dịch
Vận tốc (km/h)
Thời gian (giõy) CO (ppm)
Đó dịch Chưa dịch Dịch
20s 20s
Hỡnh 2-14. Đồ thị thành phần CO2- vận tốc theo thời gian sau khi dịch
HC chưa dịch HC đó dịch Dịch 20s 20s (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hỡnh 2-15. Đồ thị thành phần HC- vận tốc theo thời gian sau khi dịch
Thời gian (giõy)
CO2 (ppm) Vận tốc
(km/h)
HC (ppm)
Thời gian (giõy)
Vận tốc (km/h)
Hỡnh 2-16. Đồ thị thành phần NOx - vận tốc theo thời gian sau khi dịch 2.2.3.3. Chia chu trỡnh thử thành nhiều chu trỡnh con
Để khắc phục hiện tượng tớn hiệu phỏt thải bị làm trơn trong quỏ trỡnh khớ thải hũa trộn với khụng khớ trong ống pha loóng, cỏc giỏ trị phỏt thải khụng được lấy theo từng giõy mà lấy trung bỡnh trong một khoảng thời gian, vận tốc của xe cũng được lấy trung bỡnh trong khoảng thời gian tương tự. Khoảng thời gian này phải hợp lớ, đủ lớn để khử được cỏc yếu tố gõy độ trễ và làm trơn tớn hiệu, đủ nhỏ để cú thể coi gần đỳng cỏc giỏ trị trung bỡnh trong khoảng thời gian đú là giỏ trị liờn tục và số lượng giỏ trị cú được là đủ lớn. Diễn biến tốc độ trong mỗi khoảng thời gian như vậy cú thể coi như một chu trỡnh con. Mỗi chu trỡnh con cũng đại diện cho một trường hợp vận hành thực tế (hay tỡnh huống giao thụng) như tăng ga, giảm ga….
Như vậy, một chu trỡnh đầy đủ được chia thành nhiều chu trỡnh con, hàm lượng phỏt thải trung bỡnh của cỏc chu trỡnh con phản ỏnh được phỏt thải ở nhiều tỡnh huống giao thụng khỏc nhau.
NOx (ppm) Vận tốc
(km/h)
2.2.3.4. Xử lớ cỏc giỏ trị trung bỡnh trờn mỗi chu trỡnh con
Sau khi lấy giỏ trị trung bỡnh, ỏp dụng cụng thức (2-4), tớnh toỏn được khối lượng phỏt thải e (g/km) tương ứng với từng giỏ trị vận tốc trung bỡnh v (km/h). Thể hiện cỏc cặp giỏ trị này trờn cựng đồ thị và tỡm đường xấp xỉ (nếu cú) sẽ xỏc định được quan hệ giữa phỏt thải và tốc độ trung bỡnh.
Tổng hợp lại, cỏc bước xõy dựng quan hệ phỏt thải – tốc độ từ kết quả đo trờn băng thử cú thể biểu diễn như sau:
Hỡnh 2-17. Sơ đồ quỏ trỡnh xõy dựng quan hệ phỏt thải-tốc độ đối với xe mỏy từ số liệu đo phỏt thải liờn tục trờn băng thử.
Với chu trỡnh thử xỏc định, cú: Mi = f (t);
v = f(t)
Dịch chuyển đồ thị Mi, v
Chia chu trỡnh đầy đủ thành nhiều chu
trỡnh con
Lấy trung bỡnh Mi, v trờn mỗi chu trỡnh con
Biểu diễn cỏc cặp giỏ trị Mi, v trờn cựng đồ
thị
CHƯƠNG 3. NGHIấN CỨU XÂY DỰNG QUAN HỆ
GIỮA CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC VÀ PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ XE MÁY KHI SỬ DỤNG XĂNG SINH HỌC E15 VÀ E20