4.4.3.1. Chọn phương án bố trí lắp đặt bộ cung cấp LPG vào động cơ
Bộ cung cấp LPG được bố trí phía trên động cơ, gần đường ống nạp nhằm thuận tiện cho quá trình lắp đặt vòi phun và sensor tín hiệu áp suất đường ống nạp. Cách bố trí lắp đặt bộ cung cấp LPG vào động cơ được trình bày trên hình 4.15.
Vòi phun LPG và sensor thu tín hiệu áp suất được lắp vào mặt bích nối tiếp trên đường ống nạp, hai đường ống dẫn nước hâm nóng cho bộ giảm áp hóa hơi được lắp vào đường nước làm mát của thiết bị thử. Để đảm bảo cho nước nóng được liên tục luân chuyển trong quá trình thử nghiệm, giữa đường nước vào của bộ giảm áp hóa hơi được lắp một bơm đẩy nhằm tạo độ chênh áp giữa hai đầu ống dẫn. Lượng LPG trước khi đưa vào đường ống nạp động cơ được dẫn qua lưu lượng kế LZB 15, lưu lượng kế này là thiết bị chuyên dùng để đo lưu lượng LPG. Bộ giảm áp hóa hơi, lưu lượng kế và công tắc điều khiển được bố trí lắp đặt trên một giá đỡ bằng thép và được gá vào một trụ đứng đặt cạnh băng thử động cơ.
Hình 4.15. Lắp đặt bộ cung cấp LPG và động cơ trên bệ thử 1. Đường ống cấp LPG; 2. Van điện từ; 3. Van điều chỉnh lưu lượng LPG; 4. Bộ hóa hơi giảm áp; 5. Đường ống lấy tín hiệu áp suất đường ống nạp; 6.Lưu lượng kế; 7. Đường ống nạp; 8. Vòi phun LPG; 9. Đường dẫn LPG tới vòi phun; 10. Đường dẫn nước nóng vào bộ hóa hơi giảm áp.
4.4.3.2. Tiến hành thí nghiệm đo khí xả động cơ diesel-LPG
Trước khi tiến hành quy trình thử nghiệm như đối với động cơ diesel nguyên thủy, cần phải thực hiện các bước điều chỉnh LPG phun vào ống nạp động cơ theo yêu cầu thử nghiệm. Tỷ lệ LPG thay thế nhiên liệu diesel được xác định bởi lượng LPG cấp vào động cơ để đảm bảo giữ nguyên công suất động cơ khi cắt giảm lượng diesel cung cấp cho chu trình. Để đạt được mục tiêu đó, đề tài tiến hành các bước như sau:
Bước 1. Cho động cơ chạy trên băng thử ở chế độ tốc độ tương ứng với mô men lớn nhất và 100% tải, quan sát mức nhiên liệu cấp cho chu trình trên màn hình điều khiển (hình 4.16). Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu AVL Fuel Mas Flow Meter kết nối trực tiếp với màn hình sẽ cho biết lượng nhiên liệu đang cấp cho chu trình.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
109
Bước 2. Tiến hành điều chỉnh kéo thanh răng để giảm lượng nhiên liệu diesel tiêu thụ xuống còn 90%, quan sát mức giảm nhiên liệu cấp cho chu trình trên màn hình điều khiển.
Bước 3. Giữ nguyên lượng nhiên liệu diesel và điều chỉnh lượng LPG phun vào đường ống nạp đến khi công suất động cơ hiển thị trên màn hình bằng với giá trị ban đầu khi chạy 100% diesel.
Khi động cơ làm việc ổn định, tiến hành các bước thử nghiệm theo chu trình tương tự như khi thử nghiệm động cơ diesel.
Tiếp tục điều chỉnh giảm lượng diesel cung cấp xuống còn 80% và tiến hành các bước thí nghiệm như trên. Khi tăng lượng LPG thay thế lên tới 30%, động cơ có hiện tượng chạy mất ổn định, rung động mạnh do cháy kích nổ. Trên bảng điều khiển, đường mô men của động cơ không còn là đường nét. Do đó đề tài không thí nghiệm ở chế độ LPG thay thế lên tới 30 %.
Hình 4.16. Màn hình điều khiển của thiết bị thí nghiệm đo khí thải
Tiến hành điều chỉnh giảm dần lượng LPG phun vào đường ống nạp và xem xét hiện tượng cháy kích nổ, kết quả là khi giảm lượng LPG thay thế xuống còn 26% thì hiện tượng cháy kích nổ không còn, đường mô men của động cơ trên màn hình điều khiển đã trở lại thành đường nét mảnh.
Sau khi kết thúc quá trình chạy thử nghiệm, tiến hành tách lọc kết quả và cân khối lượng bụi hạt tương tự như khi thử nghiệm động cơ nguyên thủy. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở phần sau của chương này và ở phụ lục.