Chương 1 : TỔNG QUAN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
2.2. Điều khiển cung cấp nhiên liệu bằng bộ điều khiển ECU
2.2.1. Phun Biogas - HHO trên đường nạp động cơ
Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu thiết kế hệ thống nhiên liệu sử dụng Biogas cho động cơ bằng phương pháp phun trên đường nạp và cũng đã đưa ra sử dụng thực tiễn. Hệ thống bao gồm các cảm biến và ECU tính tốn q trình phun, vịi phun, hệ thống các bình chứa Biogas, van giảm áp và đường ống cao áp, thấp áp… Với việc hòa trộn trước trên đường nạp giúp cho hòa khí được hòa trộn đều hơn, hỗn hợp đồng nhất hơn (đặc biệt Biogas được phun dưới dạng khí). Do nhiệt ẩn của Biogas - HHO lớn nên trong quá trình bay hơi trên đường nạp làm cho nhiệt độ trên đường nạp giảm giúp cho mật độ không khí tăng lên, cơng suất có tăng thêm (tổng cơng suất vẫn giảm hơn so với các động cơ xăng có cùng dung tích). Với việc cung cấp nhiên liệu bằng phương pháp phun giúp cho q trình cháy được kiểm sốt tốt hơn làm giảm tiêu hao nhiên liệu và nồng độ các chất khí thải có hại.
Đây là hệ thống (Hình 2.3) cung cấp lưỡng nhiên liệu cho các động cơ đốt cháy cưỡng bức. Với khả năng sử dụng 2 hệ thống độc lập giúp động cơ làm việc có tính linh hoạt hơn. Nhưng việc sử dụng 2 ECU và các hệ thống cảm biến làm cho giá thành sản phẩm tăng lên đáng kể, bù lại thì nó có tính đa năng trong việc lựa chọn nhiên liệu
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống phun Biogas - HHO trên đường nạp động cơ
2.2.2. Phun trực tiếp Biogas - HHO vào buồng cháy động cơ
Phun nhiên liệu Biogas - HHO trực tiếp vào buồng cháy động cơ là phương pháp tạo hỗn hợp nhiên liệu/không khí ngay tại buồng cháy. Tổ chức quá trình cháy và hồn thiện chu trình cơng tác ảnh hưởng đến quá trình phun của động cơ phun nhiên liệu trực tiếp. Hệ thống có thể làm việc tốt ở hỗn hợp nghèo và giảm suất tiêu hao nhiên liệu của động cơ. Các kết quả nghiên cứu cho thấy những yếu tố chính ảnh hưởng đến tính năng của động cơ phun nhiên liệu trực tiếp gồm: thời gian phun, áp suất phun, sự hướng dòng của tia phun, sự xoáy lốc của khí nạp, hệ thống đánh lửa và dạng buồng cháy.... Bên cạnh những đề tài phun xăng trực tiếp, các nhà khoa học đã nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật cháy phân lớp. Trường hợp động cơ ở chế độ tải thấp sự hình thành hỗn hợp nhiên liệu phân lớp để khống chế trường dòng chảy hình thành hỗn hợp phân lớp xung quanh bugi, người ta phối hợp sử dụng phương pháp xốy lốc mạnh và dịng chảy rối của tia nhiên liệu. Trường hợp ở chế độ tải cao, dòng nhiên liệu chảy nhào trộn kết hợp với dịng xốy lốc tạo ra hỗn hợp đồng nhất. Phương pháp này chỉ mới thực hiện trong phịng thí nghiệm. Hệ thống phun nhiên liệu ở dạng lỏng hay khí có ưu điểm ngăn chặn sự bốc cháy của hỗn hợp trên đường nạp, hiệu suất của động cơ được nâng cao và mức độ gây
ơ nhiễm giảm. Tuy nhiên khi sử dụng vịi phun cấp nhiên liệu Biogas - HHO vào buồng cháy làm giảm thời gian tạo hỗn hợp và mật độ nhiên liệu trong hỗn hợp sẽ không đồng nhất sẽ có nguy cơ tăng nồng độ CO trong khí thải. Đặc biệt, việc phun trực tiếp và phun Biogas vào động cơ giúp tăng công suất động cơ.
Phun kết hợp Biogas - HHO trực tiếp vào động cơ giúp cho quá trình sử dụng nhiên liệu linh hoạt hơn. Không những giúp cho các muội than sau khi sử dụng xăng bay sạch ra khỏi buồng cháy mà cịn giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường. Sơ đồ hệ thống như (Hình 2.4).
Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống phun Biogas - HHO trực tiếp vào buồng cháy động cơ Nhưng việc phun trực tiếp Biogas - HHO vào động cơ đòi hỏi kĩ thuật cao làm cho giá thành của sản phẩm cao, bù lại nó giúp cho q trình cháy hồn thiện hơn hay tiết kiệm nhiên liệu hơn, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Tương lai chúng ta sẽ áp dụng công nghệ này.