TT Ngành s n xu t CO NO2 SO2 VOCs
1 Nhi t ủi n 4.562 57.263 123.665 1.389 3 S n xu t cụng nghi p, d(ch v ,
sinh ho t 54,004 151,031 272,497 854 4 Giao thụng v n t i 301.779 92.728 18.928 47.462
C ng 360.345 301.022 415.090 49.705
M$t khỏc t& l phỏt th i gõy ụ nhi+m c a cỏc lo i phương ti n là khỏc nhau, tuy nhiờn xe mỏy là ngu n ủúng gúp ch y u cỏc khớ như CO, NOx, CmHn và VOCs ủư!c th hi n trờn hỡnh 1-4.
Theo s li u quan tr c c a Trung tõm mụi trư ng cỏc khu ủụ th( và khu cụng nghi p cho th y t 2000 ữ 2004 cỏc ch t khớ gõy ụ nhi+m mụi trư ng nhi u nơi cao hơn nhi u TCCP. Nghiờn c u c a NIOEH trong năm 2003 cho th y vào gi cao ủi m t i nhi u nỳt giao thụng n ng ủ b i trong khụng khớ cao g p 4 l n TCCP.
N ng ủ CO cao hơn 2,5 ữ 4,4 l n, HC cao hơn 2,1 ữ 2.000 l n. Cỏc ch t NO2, SO2, CO và VOC cũng vư!t TCCP t 5 ủ n 35 l n, b ng 1-3 [14] (tr.76). ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "# $# %# 5 " &#" 6 6 6
Hỡnh 1-4. T l th i ch t gõy ụ nhi m mụi trư!ng t phương ti n cơ gi i ủư!ng b c a Vi t Nam
B ng 1-3. N ng ủ ch t ụ nhi m t i cỏc nỳt giao thụng Hà N i vào gi! cao ủi#m, năm 2003 N#ng ủ! ch t ụ nhi%m (mg/m3) Đi&m quan tr'c NO2 SO2 CO VOC V ng 3,9 3,6 360 170 Kim Liờn 3,7 3,5 350 160 Ngó tư S% 3,8 3,7 355 165 TCVN 5937-1995 0,4 0,5 40 5,0
Trong khớ th i cú cỏc ch t gõy ụ nhi+m như PM10 và PM2.5, NOx, SO2, CO, VOCs... cú nh hư%ng tiờu c c ủ n s c khoA con ngư i, cú th gõy ra cỏc b nh v ủư ng hụ h p, th( giỏc ho$c cú th d n ủ n ch t y u. Ngư i m c b nh hen suy+n, hụ h p r t nh y c m v i cỏc ch t như NOx, SO2, PM. ễ nhi+m khụng khớ ủư!c xem như m t m i ủe do nghiờm tr ng ủ n s c khoA c ng ủ ng % Vi t Nam và m t s qu c gia khỏc trong khu v c.
Theo tớnh toỏn c a WTO m i năm trờn th gi i cú kho ng 800 ngàn ngư i ch t do ụ nhi+m khụng khớ, trong s ủú cú kho ng 500 ngàn ngư i s ng t i chõu Á. Ch# s DALY cho th y trong s 6,4 tri u ngư i b( nh hư%ng do ụ nhi+m khụng khớ, kho ng 3,8 tri u ngư i Chõu Á. Theo s li u th ng kờ năm 2005 ph n l n cỏc b nh hụ h p t i Vi t Nam b t ngu n t ụ nhi+m khụng khớ [13] (tr.22-23).
Tớnh toỏn c a chương trỡnh cụng ngh gi m phỏt khớ th i nhà kớnh Vi t Nam cho th y, ủ n năm 2010, ư c tớnh t& l ngư i t) vong do ụ nhi+m khụng khớ t khớ th i phương ti n giao thụng cơ gi i t i Tp.HCM vào kho ng 10 ngư i/ngày và lờn t i 14 ngư i/ngày vào năm 2015. S trư ng h!p nh p vi n tương ng là 15 và 20 ngư i/ngày [15].
Năm 2004, Vi n Y t lao ủ ng cụng b : riờng Hà N i m i ngày b( t'n th t 1 t# ủ ng do ụ nhi+m khụng khớ. Cỏc nhà nghiờn c u ủó tớnh toỏn và ủưa ra con s v m c ủ thi t h i ch y u là do khớ th i xe mỏy, % Tp.HCM là hơn 50 tri u, % Hà N i là hơn 20 tri u USD/năm, chi m t 0,3 ủ n 0,6% GDP c a thành ph [16].
1.3. QU N Lí KHÍ TH I MễTễ - XE MÁY VI T NAM
Chớnh ph Vi t Nam ủó s m nh n th y s suy thoỏi mụi trư ng và nh*ng nh hư%ng tiờu c c t i s c khoA c ng ủ ng do ụ nhi+m khụng khớ. Sau khi Lu t B o v mụi trư ng cú hi u l c phỏp lý t năm 1994, Chớnh ph ủó ban hành ch# th(, quy t ủ(nh v b o v mụi trư ng trong th i kỳ Cụng nghi p hoỏ và Hi n ủ i hoỏ.
S phỏt th i ụ nhi+m mụi trư ng t xe mỏy là r t l n và ủó ủư!c nh n ủ(nh m t trong s nguyờn nhõn là xe mỏy khụng cú cỏc h th ng ki m soỏt, x) lý khớ th i trờn xe và ph n l n là do xe khụng ủư!c b o dư ng trong quỏ trỡnh s) d ng.
V n ủ" ụ nhi m khụng khớ do cỏc phương ti n giao thụng ủư c qui ủnh trong cỏc văn b n như:
- Ch t lư!ng khụng khớ, Tiờu chu"n cỏc ch t th i ủ c h i (TCVN 5938, 1995) - Ch# th( s 24/2000/CT-TTg v s) d ng xăng khụng chỡ (2000)
- Chương trỡnh hành ủ ng qu c gia v gi m khớ th i t cỏc phương ti n giao thụng ủư ng b (2003)
- Quy t ủ(nh 249/2005/QĐ-TTg v l trỡnh ỏp d ng tiờu chu"n khớ th i ủ i v i phương ti n giao thụng cơ gi i ủư ng b (ỏp d ng EURO II cho xe cơ gi i)
- Quy t ủ(nh s 909/QĐ-TTg v vi c phờ duy t ủ ỏn ki m soỏt khớ th i xe mụtụ, xe g n mỏy tham gia giao thụng t i cỏc t#nh, thành ph (thỏng 6/2010).
Hi n nay Vi t Nam ủang ỏp d ng tiờu chu"n TCVN 7357: 2003 (tương
ủương: EURO II) theo Quy t ủ(nh 249/2005/QĐ-TTg. Tuy nhiờn, ngày 24/9/2010, t i Hà N i, C c Đăng ki m Vi t Nam ủó t' ch c H i th o qu c gia v “Đỏnh giỏ tỡnh hỡnh ỏp d$ng Tiờu chu)n khớ th i chõu Âu Euro 2 và ủ" xu t l trỡnh ỏp d$ng cỏc m c tiờu chu)n khớ th i Euro 3,4,5 ủ i v i xe cơ gi i” ủa ph n cỏc ý ki n ủ u cho r ng c n ph i tri n khai ỏp d ng s m cỏc tiờu chu"n khớ th i cao hơn.
Trờn th c t , t Chương trỡnh th) nghi m “Khỏm xe mỏy” do S% TNMT&NĐ Hà N i ph i h!p v i Chương trỡnh khụng khớ s ch Vi t Nam - Th y SC và Ngõn hàng Th gi i t' ch c ủó ủư!c cụng b năm 2006 cú t i 59% s xe mỏy ủang lưu hành trờn ủư ng ph Hà N i khụng ủ t tiờu chu"n cho phộp v khớ th i [17].
Theo quy t ủ(nh s 909/QĐ-TTg, b t ủ u t 1/1/2011, t t c mụtụ-xe g n mỏy s n xu t, l p rỏp m i, nh p kh"u s. ủư!c ki m tra khớ th i l n ủ u, dỏn tem trư c khi xu t xư%ng ho$c nh p kh"u ủ ủ m b o ủ t tiờu chu"n khớ th i trư c khi ủưa vào s) d ng. Cựng th i ủi m này, mụtụ-xe g n mỏy t i Hà N i và Tp.HCM s) d ng trờn 10 năm ph i ủư!c ki m tra ủ(nh kỳ m t năm/l n.
T 1/7/2012 s. ỏp d ng ki m tra ủ(nh kỳ m t năm/l n v i xe mỏy trờn 7 năm. Đ n ngày 1/7/2013, t t c xe mỏy trờn 3 năm s) d ng tham gia giao thụng t i Hà N i và Tp.HCM s. ủư!c ki m tra ủ(nh kỳ m t năm/l n. Riờng xe mỏy trong vũng ba năm ủ u s) d ng khụng ph i ki m ủ(nh.
Sau giai ủo n 1, b t ủ u t 1/7/2014 s. ti p t c th c hi n giai ủo n 2 ủ i v i xe mỏy tham gia giao thụng trờn ủ(a bàn cỏc thành ph lo i 1. T ngày 1/7/2015 ủ i v i ủ(a bàn cỏc thành ph lo i 2 và ti n t i ph m vi trờn c nư c.
M$t khỏc, vi c gi m khớ th i c n ph i b t ủ u t chớnh cỏc hóng s n xu t xe mỏy, c th là ph i ki m soỏt cụng ngh s n xu t xe mỏy, b t bu c cỏc nhà s n xu t ỏp d ng cỏc bi n phỏp cụng ngh , kC thu t m i trong vi c ki m soỏt quỏ trỡnh ho t
ủ ng c a ủ ng cơ, x) lý khớ th i trờn xe ho$c nghiờn c u phỏt tri n ủ ng cơ thõn thi n v i mụi trư ng, s) d ng nhiờn li u s ch ủ gi m lư!ng phỏt th i ủ c h i.
1.4. KHÁI QUÁT V H TH NG PHUN XĂNG ĐI N T 1.4.1. L(ch s) và xu hư*ng phỏt tri&n c+a h, th-ng EFI
H th ng phun xăng ủó cú l(ch s) hơn 100 năm, năm 1898 hóng DEUTZ ủó ch t o nh*ng ủ ng cơ phun xăng ủ u tiờn. Năm 1912 hóng BOSCH l n ủ u tiờn th) nghi m bơm cao ỏp v i xăng. Năm 1937 ủ ng cơ mỏy bay ủ u tiờn ủó v n hành v i h th ng phun xăng c a hóng BOSCH. Năm 1951 h th ng phun xăng c a BOSCH ủư!c l p trờn cỏc xe nh và sau ủú là xe ủua c a hóng DAIMLER- BENZ.
Năm 1966, hóng BOSCH ủó ch t o h th ng phun xăng cơ khớ. / h th ng này nhiờn li u ủư!c phun liờn t c vào trư c xupỏp n p nờn cú tờn g i là K Jetronic (K - Kontinuerlich, ti ng Đ c: liờn t c) và t i năm 1967 h th ng EFI ra ủ i g i là D Jetronic (D - Druck, ti ng Đ c: ỏp su t). Sau ủú cỏc h L Jetronic ra ủ i 1974 và năm 1982 Bosch gi i thi u m t h cú c m bi n ủo tr c ti p kh i lư!ng khớ n p g i là LH Jetronic, ủú là m t h EFI hoàn ch#nh ủ u tiờn làm cơ s% cho sau này.
Năm 1984, ngư i Nh t mua b n quy n c a BOSCH ủó ng d ng h th ng phun xăng L và D Jetronic trờn cỏc xe c a hóng Toyota. Năm 1987, hóng Nissan dựng L Jetronic trờn xe Nissan Sunny. Honda cũng ủó ỏp d ng gi i thi u m t s ki u xe giỏ rA % B c MC dựng EFI dư i tờn g i PGM-FI. Kh%i ngu n t xe ủua, PGM-FI ủó tỡm ủư ng vào xe hơi Honda và ngày nay là xe mỏy.
Song song, v i s phỏt tri n c a EFI, ESA cũng ủư!c ủưa vào s) d ng vào nh*ng năm ủ u th p k& 80.
Ngày nay, g n như t t c cỏc ụtụ ủ u ủư!c trang b( h th ng ủi u khi n ủ ng cơ, giỳp ủ ng cơ ủỏp ng ủư!c cỏc yờu c u g t gao v khớ x và tớnh ti t ki m nhiờn li u. Thờm vào ủú, cụng su t ủ ng cơ cũng ủư!c c i thi n rừ r t.
Nh*ng năm g n ủõy, m t th h m i c a ủ ng cơ EFI ủó ra ủ i ủú là ủ ng cơ GDI, v i h th ng phun tr c ti p xăng vào bu ng chỏy ủ ng cơ. Trong tương lai g n, GDI s. ủư!c s) d ng r ng rói trờn cỏc lo i ủ ng cơ xăng.
1.4.2. Phõn lo i h, th-ng phun xăng ủi,n t)
Phõn lo i h th ng phun xăng ủi n t) theo nhi u tiờu chớ như: theo s vũi phun, theo nguyờn lý ủi u khi n quỏ trỡnh phun hay theo nguyờn lý ủo lưu lư!ng khớ n p…
1.4.2.1. Phõn lo i theo s lư ng vũi phun
Đõy là cỏch phõn lo i ủơn gi n, rừ ràng, d+ hi u và d+ nh n bi t nh t là phõn lo i theo s vũi phun xăng.
H th ng phun xăng SPI ch# dựng m t vũi phun trung tõm thay th cho b ch
hoà khớ. Xăng ủư!c phun vào ủư ng n p trư c bư m ga và t o thành khớ h n h!p trờn ủư ng n p. H th ng này ủư!c dựng cho ủ ng cơ cụng su t nh do c u t o ủơn gi n và giỏ thành h .
H th ng phun xăng BPI là m t bi n th c a h phun xăng m t ủi m. Trong
h th ng phun xăng hai ủi m, dựng thờm m t vũi phun th hai ủ$t sau bư m ga nh m c i thi n ch t lư!ng quỏ trỡnh n p.
H th ng phun xăng MPI dựng nhi u vũi phun, m i xi lanh ủư!c cung c p nhiờn li u b%i m t vũi phun riờng bi t phun xăng vào ủư ng n p % v( trớ g n xupỏp n p (h EFI) ho$c phun xăng tr c ti p vào bu ng chỏy (h GDI hay FSI). H th ng phun xăng ủa ủi m cú nhi u ưu ủi m, ủ t tớnh kinh t cao và gi m thi u ụ nhi+m mụi trư ng nờn hi n nay ủư!c s) d ng trờn h u h t cỏc xe hi n ủ i.
1.4.2.2. Phõn lo i theo phương phỏp ủo lư ng khớ n p
L-EFI (ủo lưu lư!ng khụng khớ xu t phỏt t ch* Luft trong ti ng Đ c là khụng khớ): lo i này s) d ng c m bi n lưu lư!ng khớ n p ủ phỏt hi n lư!ng khụng khớ ủi vào ủư ng ng n p. Cú hai phương phỏp phỏt hi n: m t lo i tr c ti p ủo kh i lư!ng khụng khớ n p và m t lo i th c hi n cỏc hi u ch#nh d a vào th tớch khụng khớ (c m bi n lo i cỏnh trư!t, c m bi n ủo dõy nhi t, c m bi n giú ki u siờu õm…).
D-EFI (lo i ủo ỏp su t chõn khụng ủư ng ng n p, xu t phỏt t ch* Druck trong ti ng Đ c là ỏp su t): lo i này ủo ỏp su t trong ủư ng ng n p ủ phỏt hi n lư!ng khụng khớ n p theo t& tr ng c a khụng khớ n p b ng c m bi n MAP.
Cỏc sơ ủ b trớ c m bi n khớ n p ủư!c trỡnh bày trờn hỡnh 1-5. Phun Nhiờn li u Vũi phun T c ủ ủ ng cơ Đ ng cơ CB lưu lư ng khớ n p Đư ng ng n p Khụng khớ Đi u ch nh lư ng phun Phỏt hi n kh i lư ng khớ n p ECU Đ ng cơ LO I L-EFI Đ ng cơ Đư ng ng n p Khụng khớ ECU Đ ng cơ C m bi n ỏp su t ủư ng ng n p Phỏt hi n kh i lư ng khớ n p T c ủ ủ ng cơ Đi u ch nh lư ng phun LO I D-EFI Phun Nhiờn li u Vũi phun Hỡnh 1-5. Sơủ b trớ c m bi n khớ n p trong h th ng EFI 1.4.3. Ưu ủi&m c+a h, th-ng phun xăng ủi,n t)
- Cụng su t ủ ng cơ tăng do khụng cú h ng khu ch tỏn nờn h s n p tăng. - Ti t ki m ủư!c nhiờn li u vỡ t& l hoà khớ luụn 'n ủ(nh, t i ưu do ủi u ch#nh ủư!c lư!ng xăng phun phự h!p v i lư!ng khớ n p cũng như ch ủ ho t ủ ng c a ủ ng cơ ủ ng th i ng t phun xăng khi khụng c n thi t.
- Giỏm sỏt ủư!c ho t ủ ng c a ủ ng cơ, ủi u ch#nh ph n h i t& l hoà khớ cho phự h!p ch ủ ho t ủ ng c a ủ ng cơ thụng qua c m bi n lambda, k t h!p v i b xỳc tỏc khớ x ba thành ph n làm gi m n ng ủ phỏt th i khớ ủ c h i c a ủ ng cơ, gi m ụ nhi+m mụi trư ng.
1.5. C I TI N H TH NG CUNG C.P NHIấN LI U TRấN XE MÁY DÙNG B/ CH HềA KHÍ THÀNH H TH NG PHUN XĂNG ĐI N T
Cụng vi c chuy n ủ'i h th ng thành phun xăng ủi n t) ủư!c th c hi n v i cỏc bư c như sau:
- Th) nghi m, ủo ủ c cỏc thụng s như: cụng su t cú ớch, su t tiờu hao nhiờn li u cú ớch và thành ph n khớ x c a xe SuperDream nguyờn b n dựng b ch hũa
khớ làm cơ s% ủ so sỏnh ủ i ch ng v i h th ng EFI ủư!c c i ti n sau này. Cỏc b ng 4-1, b ng 4-2 và b ng 4-3 l n lư!t th hi n cỏc thụng s này.
- Kh o sỏt th c t k t c u c a ủ ng cơ cũng như toàn b xe SuperDream, l a ch n phương ỏn thi t k l p ủ$t h th ng và tớnh toỏn, nghiờn c u xỏc ủ(nh cỏc v( trớ l p ủ$t thớch h!p cỏc trang thi t b( cho h th ng EFI m i.
- Kh o sỏt th( trư ng, l a ch n và mua m t s chi ti t-b ph n ph c v cụng tỏc chuy n ủ'i h th ng. Ngoài ra c n ph i tớnh toỏn thi t k ủư ng n p-th i, xỏc ủ(nh v( trớ ủ$t vũi phun, c m bi n ủo giú sau ủú ti n hành ch t o ủư ng n p. C i ti n h th ng th i, thựng ch a nhiờn li u xỏc ủ(nh cỏc v( trớ và l p ủ$t cỏc c m bi n, b ph n cho h th ng EFI như: c m bi n nhi t ủ ủ ng cơ, c m bi n lambda, van ủi u khi n t c ủ khụng t i...
- Thi t k , ch t o ECU và xõy d ng giao di n ph n m m giỏm sỏt trờn n n Delphi gi*a ECU và mỏy tớnh t o ủi u ki n cho quỏ trỡnh th c nghi m xỏc ủ(nh b tham s t i ưu cho quỏ trỡnh ủi u khi n phun nhiờn li u.
- Xõy d ng thu t toỏn ủi u khi n, vi t chương trỡnh và ti n hành th c nghi m