CHƯƠNG III. THỰC NGHIỆM ĐO TIÊU HAO NHIÊN LIỆU Ô TÔ
3.1. GIỚI THIỆU TRANG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
3.1.1 Thiết bị chẩn đoán đa năng OBD Link
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, ngày nay các đại lượng vật lý liên quan đến quá trình làm việc của động cơ cũng như ô tô đều được đo lường bằng tính hiệu điện. Vì vậy rất thuận lợi cho việc truyền dẫn dữ liệu cũng như hiển thị dữ liệu thông qua các thiết bị điện tử thông minh.
Thiết bị thu nhận dữ liệu mà đề tài sử dụng trong việc thí nghiệm để đo tiêu hao nhiên liệu ô tô trong quá trình vận hành trên đường (và nhiều thông số vận hành liên quan khác) là thiết bị chẩn đoán đa năng thông minh và rất chuyên nghiệp của ngành ô tô hiện đại.
Hiện nay có rất nhiều loại thiết bị chẩn đoán đa năng OBD được sử dụng trong lĩnh vực chẩn đoán thông minh trên ô tô hiện đại. Theo đó, các tín hiệu của các đại lượng liên quan đến quá trình làm việc của động cơ và ô tô đều được theo dõi qua thiết bị chẩn đoán đa năng OBD. Các tín hiệu sẽ được hiển thị một cách liên tục thông qua các màn hình ngay trên chính thiết bị OBD hoặc nối kết qua màn hình máy tính bằng các giao thức có hoặc không dây.
Trong phạm vi luận văn này, chỉ trình bày loại thiết bị chẩn đoán OBD chỉ làm mỗi nhiệm vụ truyền dữ liệu cho máy tính hoặc điện thoại thông minh thông qua giao thức dây cáp USB hoặc không dây Wifi.
3.1.1.1. Thiết bị chẩn đoán đa năng truyền dẫn không dây OBD Link-Wifi
Thiết bị chẩn đoán đa năng OBD Link Wifi [25] có hình dáng bên ngoài được thể hiện như Hình 3. 1 theo đó, nó sẽ thu nhận, phát tín hiệu và truyền cho máy tính (hoặc điện thoại thông minh) thông qua phần mềm chuyên dụng OBD Link của nó - được cài đặt sẵn cho máy tính hoặc điện thoại di động thông minh.
Hình 3. 1. Thiết bị chẩn đoán đa năng OBD Linh-wifi.
Hình 3. 2 a thể hiện màn hình giao diện đầu tiên của phần mềm ứng dụng OBD Link wifi. Theo đó, ở màn hình giao diện đầu tiên, sẽ hiển thị các biểu tượng – biểu thị cho các chức năng cần thiết trong việc thực hiện các giao tiếp giữa người sử dụng và phần mềm ứng dụng. Tuy nhiên, công việc cần làm đầu tiên cho giao tiếp này là phải thực hiện cho được việc nối kết phần mềm ứng dụng với thiết bị truyền dẫn tín hiệu chẩn đoán OBD Link. Để làm việc này, chúng tác phải tác động vào biểu tượng có kí hiệu “+CONNECT” ở trên màn hình giao diện như Hình 3. 2b.
a) kết nối thiết bị với xe - b) Màn hình dao diện ban đầu - c) dao diện màn hình khi đo.
Hình 3. 2. Dao diện màn hình thiết bị chẩn đoán OBD Link Wifi.
Còn trên Hình 3. 2 c là màn hình hiển thị các kết quả cần đo theo yêu cầu nội dung thí nghiệm của luận văn. Theo đó, kết quả đo được hiển thị theo dạng đồng hồ chỉ thị hiện số hoặc theo dạng vừa hiện kim vừa số một cách trực quan.
Các đại lượng vật lý cần đo bao gồm: lượng tiêu hao nhiên liệu cung cấp cho động cơ trong một giờ Gh [lít/h]; số vòng quay động cơ n [rpm] và tốc độ chuyển động tịnh tiến của ô tô V [km/h]. Ngoài ra, một số các thông số vật lý khác cũng được hiện thị để theo dõi tình trạng làm việc của động cơ cũng như nguồn điện cung cấp cho các thiết bị đo bằng điện (như nhiệt độ nước làm mát động cơ, điện áp ắc quy,…).
Tuy nhiên, tất cả các các đại lượng hiển thị nêu trên chỉ mới là hình thức tức là dữ liệu chỉ mới hiển thị dưới dạng trực quan chứ chưa được lưu trữ lên đĩa. Để lưu trữ dữ liệu hiển thị trực quan này vào đĩa, chúng ta cần thêm phần mềm quay phim màn hình có tên gọi là AZ Screen Recorder.
Giới hạn các thông số giá trị đo cua thiết bị OBD Link wifi được thể hiện như Bảng 3. 1
Bảng 3. 1. Giới hạn các đại lượng đo của thiết bị OBDLink Wifi.
Thông số Giá trị & đơn vị
Giới hạn đo max lượng tiêu hao nhiên liệu giờ Gh
[l/h] 10 [l/h]
Sai số của đại lượng đo δGh [l/h] 0,01 [l/h]
Giới hạn đo max số vòng quay động cơ n [rpm] 5000 [rpm]
Sai số của đại lượng đo δn [rpm] 1,0 [rpm]
Giới hạn đo max tốc độ tịnh tiến của xe V [km/h] 140 [km/h]
Sai số của đại lượng đo δV [km/h] 1,0 [km/h]
3.1.1.2 Thiết bị chẩn đoán đa năng truyền dẫn bằng dây cáp OBD Link – USB Thiết bị chẩn đoán đa năng OBD Link USB [25] có hình dáng bên ngoài và màn hình dao diện đầu được thể hiện như Hình 3. 3 Theo đó, nó sẽ thu nhận, phát tín hiệu và truyền cho máy tính thông qua một dây cáp với cổng nối theo kiểu USB cùng phần mềm chuyên dụng OBD Link của nó được cài đặt sẵn cho máy tính.
Hình 3. 3. Thiết bị chẩn đoán đa năng OBD link USB và màn hình dao diện.
.Hình 3. 4 là màn hình hiển thị các kết quả cần đo theo yêu cầu nội dung thí nghiệm của luận văn. Theo đó, kết quả đo được hiển thị theo dạng đồng hồ chỉ thị hiện số hoặc theo dạng vừa hiện kim vừa số một cách trực quan.
Hình 3. 4. Dao diện màn hình chính thiết bị OBD Link USB.
Các đại lượng vật lý cần đo thuộc nội dung thực nghiệm trên đường của của luận văn bao gồm: lượng tiêu hao nhiên liệu cung cấp cho động cơ trong một giờ Gh[Gal/h]; số vòng quay động cơ n[rpm] và tốc độ chuyển động tịnh tiến của ô tô V[MPH]. Để thuận tiện cho việc tính toán và so sánh các đại lượng ta đưa về cùng một đơn vị đo lường trong hệ SI.
Ngoài ra, một số các thông số vật lý khác cũng được hiện thị để theo dõi tình trạng làm việc của động cơ cũng như nguồn điện cung cấp cho các thiết bị đo bằng điện (như nhiệt độ nước làm mát động cơ, hiệu điện thế bình điện ắc quy, quãng đường dịch chuyển, độ mở bướm ga.…).
Tuy nhiên, tất cả các các đại lượng hiển thị nêu trên chỉ mới là hình thức tức là dữ liệu chỉ mới hiển thị dưới dạng trực quan chứ chưa được lưu trữ lên đĩa. Để lưu trữ dữ liệu hiển thị trực quan này vào đĩa, chúng ta cần thêm phần mềm quay phim màn hình có tên gọi là AZ Screen Recorder.
Giới hạn các thông số giá trị đo cua thiết bị OBD Link wifi được thể hiện như Bảng 3. 2.
Bảng 3. 2. Giới hạn các đại lượng đo của thiết bị OBDLink – USB.
Thông số Giá trị & đơn vị
Giới hạn đo max lượng tiêu hao nhiên liệu giờ Gh [l/h] 10 [l/h]
Sai số của đại lượng đo δGh [l/h] 0,01 [l/h]
Giới hạn đo max số vòng quay động cơ n [rpm] 5000 [rpm]
Sai số của đại lượng đo δn [rpm] 1,0 [rpm]
Giới hạn đo max tốc độ tịnh tiến của xe V [km/h] 140 [km/h]
Sai số của đại lượng đo δV [km/h] 1,0 [km/h]