Để thực hiện mục tiêu của luận văn, nội ung chương 4 sẽ tiến h nh phân t ch đ nh giá so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của xe gắn máy khi sử dụng xăng sinh học E5 so với nhiên liệu truyền thống RON92.
Nội ung phân t ch đ nh gi so s nh sẽ đƣợc thực hiện dựa trên kết quả thực nghiệm mà luận văn đã thực hiện ở chương 3; cụ thể bao gồm:
a) Phân t ch đ nh gi ết quả thực nghiệm đối với lực cản chuyển động cơ ản của xe gắn máy Fc (bao gồm lực cản lăn Ff và lực cản gió Fw).
) Phân t ch đ nh gi so s nh ết quả thực nghiệm về công suất ở bánh xe chủ động của xe gắn máy Honda SupperDream khi sử dụng nhiên liệu sinh học xăng pha cồn E5 so với xăng truyền thống RON92.
c) Phân t ch đ nh gi so s nh ết quả thực nghiệm về khả năng tăng tốc của xe gắn máy Honda SupperDream khi sử dụng nhiên liệu sinh học xăng pha cồn E5 so với xăng truyền thống RON92.
) Phân t ch đ nh gi so s nh ết quả thực nghiệm về suất tiêu hao nhiên liệu riêng g[g/ W h] cũng nhƣ lƣợng tiêu hao nhiên liệu Q[lít/100km] của xe gắn máy Honda SupperDream khi sử dụng nhiên liệu sinh học xăng pha cồn E5 so với xăng truyền thống RON92.
e) Phân t ch đ nh gi so s nh ết quả thực nghiệm về các thành ph n khí xả CO, CO2, HC và NOx của xe gắn máy Honda SupperDream khi sử dụng nhiên liệu sinh học xăng pha cồn E5 so với xăng truyền thống RON92.
4.1 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ LỰC CẢN CỦA XE HONDA SUPPERDREAM T kết quả thực nghiệm đã đạt được ở chương 3 đối với nội ung đo lực cản chuyển động cơ ản của xe theo “phương ph p lăn trơn“ xe tr n đường thử thực tế của hiện trường; cùng với việc áp dụng cơ sở lý thuyết đã tr nh y ở chương 2, luận văn dễ ng t m đƣợc hàm xấp xỉ biểu diễn sự biến thiên tốc độ xe giảm d n theo thời gian trong qu tr nh xe lăn trơn V(t) = f(t) nhƣ sau:
V(t) = a0 + a1*t + a2*t2 + a3*t3 + ... (4.1) Trong đó: a0, a1, a2, a3 là các hằng số xấp xỉ tương ứng bậc 0, bậc 1, bậc 2 đối với thời gian t; còn t là thời gian thực ứng với sự giảm tốc độ trong qu tr nh xe lăn trơn
Bằng công cụ xấp xỉ hàm theo phương ph p nh phương cực tiểu [2], [11] luận văn đã t m đƣợc các hằng số xấp xỉ thực nghiệm a0, a1, a2, a3 đƣợc thể hiện tr n đồ thị h nh 4 1; theo đó ta có:
a0 = 19.3720751; a1 = -0.3747095; a2 = 0.0032796; a3 = -0.0000162
Hình 4. 1. Hàm biểu thị quan hệ V(t) = f(t) khi xe gắn máy lăn trơn T hàm (4.1), ta suy ra gia tốc chuyển động chậm d n hi xe lăn trơn:
dV/dt = a1 + 2a2*t + 3a3*t2 (4.2) Với kết quả tính dV/dt t (4.2) sẽ cho phép ta t nh đƣợc lực cản chuyển động cơ bản Fc t phương tr nh cân ằng hi xe lăn trơn:
Ff + Fw + Fj = 0 hay Fc = (Ff + Fw) = - Fj = -m.(dV/dt) (4.3) Theo lý thuyết ô tô [1], [13-14], hàm lực cản Fc bao gồm lực cản lăn Ff và lực cản không khí Fw có thể biểu diễn bởi quan hệ bậc 2 theo tốc độ [3-4]:
Fc = F0 + F1.V + F2.V2 (4.4)
Trong đó F0, F1, F2 là các hằng số tương ứng bậc 0, bậc 1 và bậc 2 đối với tốc độ V.
Hình 4. 2. Diễn biến quan hệ lực cản của xe phụ thuộc theo tốc độ Fc = f(V)
y = -0.0000162x3 + 0.0032796x2 - 0.3747095x + 19.3720751
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Tốc độ V [m/s]
Thời gian t[s]
y = 0.08912x2 + 1.01037x + 23.55168
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Lực cản Fc [N]
Tốc độ V [m/s]
Tiếp tục áp dụng phương ph p nh phương cực tiểu để x c định các hằng số của hàm xấp xỉ biểu diễn sự biến thiên lực cản Fc phụ thuộc bậc 2 theo tốc độ đối với tập dữ liệu đã xử lý đƣợc ở bảng 4.1, luận văn đã t m đƣợc các hằng số xấp xỉ F0, F1 và F2 nhƣ tr n h nh 4 2; theo đó ta có:
F0 = 23.55168[N]; F1 = 1.01037[N/(m/s)]; F2 = 0.08912[N/(m2/s2)]
Bảng 4. 1. Kết quả tính dV/dt và Fc khi lăn trơn xe Honda SupperDream.
Số thứ tự [-]
Thời gian lăn trơn t[s]
Tốc độ lăn trơn V[m/s]
Gia tốc ch.d n dV/dt [m/s2]
Lực cản của xe Fc [N]
01 1.4 18.889 -0.366 73.124
02 2.9 18.333 -0.356 71.219
03 4.4 17.778 -0.347 69.358
04 6 17.222 -0.337 67.421
05 7.7 16.667 -0.327 65.417
06 9.4 16.111 -0.317 63.469
07 11.2 15.556 -0.307 61.469
08 13 15.000 -0.298 59.531
09 14.9 14.444 -0.288 57.553
10 16.9 13.889 -0.278 55.548
11 18.9 13.333 -0.268 53.620
12 21.1 12.778 -0.258 51.590
13 23.3 12.222 -0.248 49.653
14 25.6 11.667 -0.239 47.729
15 28 11.111 -0.229 45.831
16 30.5 10.556 -0.220 43.973
17 33.1 10.000 -0.211 42.169
18 35.8 9.444 -0.202 40.436
19 38.5 8.889 -0.194 38.844
20 41.4 8.333 -0.186 37.291
21 44.4 7.778 -0.179 35.858
22 47.6 7.222 -0.173 34.522
23 50.8 6.667 -0.167 33.384
24 54.1 6.111 -0.162 32.420
25 57.6 5.556 -0.158 31.629
26 61.2 5.000 -0.155 31.063
27 64.9 4.444 -0.154 30.744
28 68.7 3.889 -0.153 30.694
Nhận xét: Với kết quả phân tích này, với giả thiết hệ số cản lăn phụ bậc nhất với tốc độ [1]; và với khối lƣợng thử nghiệm của xe m = 200[kg], với gia tốc trọng trường lấy g = 10[m/s2] thì ta có thể x c định các lực cản lăn, lực cản không khí phụ thuộc vào tốc độ nhƣ sau:
Ff = G.(a + b.V) + W.V2 (4.5)
Cân bằng các số hạng cùng bậc đối với tốc độ V, ta có:
a = F0/G = 23.55168/2000 = 0.011776[-]
b = F1/G = 1.01037/2000 = 0.000505[1/(m/s)]
W = F2 = 0.08912[N/(m2/s2)]
Kết quả này là chấp nhận đƣợc so với số liệu kinh nghiệm đối với hệ số cản lăn đã công bố theo lý thuyết ô tô [1] là:
a = 32/2800 = 0.011429[-]
b = 1/2800 = 0.000357[1/(m/s)]
4.2 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SO SÁNH CÔNG SUẤT XE GẮN MÁY KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU XĂNG PHA CỒN E5 SO VỚI XĂNG RON92
T kết quả thực nghiệm đã đạt được ở chương 3 đối với việc đo lực kéo Fk, luận văn ễ ng t nh đƣợc công suất kéo ở bánh xe chủ động; biểu diễn sự biến thiên công suất kéo phụ thuộc vào tốc độ của xe nhƣ sau:
P(V) = Fk.V (4.6)
Trong đó: Fk là lực kéo ở bánh xe chủ động, tính bằng [N]; còn V là tốc độ chuyển động tịnh tiến của xe, tính theo [m/s].
Kết quả phân tích tính toán công suất kéo ở bánh xe chủ động của xe khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu gồm xăng truyền thống RON92, xăng sinh học cho xe gắn m y Hon a SupperDream tr n ăng thử động lực học CD-20“ đƣợc cho trên bảng 4.2;
theo đó tốc độ V tính bằng [km/h], công suất kéo P tính bằng [kW], còn các ký hiệu trong bảng đƣợc chú th ch n ƣới nhƣ sau
Chú thích bảng 4.2:
+ P1_E5, P1_R92 : tương ứng là ký hiệu công suất kéo ở tay số 1 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ P2_E5, P2_R92 : tương ứng là ký hiệu công suất kéo ở tay số 2 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ P3_E5, P3_R92 : tương ứng là ký hiệu công suất kéo ở tay số 3 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ P4_E5, P4_R92 : tương ứng là ký hiệu công suất kéo ở tay số 4 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
Bảng 4. 2. Diễn biến công suất kéo của xe Honda SupperDream khi chạy 02 loại nhiên liệu xăng RON92, xăng pha cồn E5 trên băng thử CD-20“
V[km/h] P1_E5[kW] P1_R92[kW] P2_E5[kW] P2_R92[kW]
10 1.736 1.672
15 2.250 2.188
20 2.361 2.344 1.978 1.856
25 2.236 2.167 2.222 2.104
30 2.392 2.250
35 2.333 2.217
40 2.222 2.156
V[km/h] P1_E5[kW] P1_R92[kW] P2_E5[kW] P2_R92[kW]
30 2.175 2.042
35 2.460 2.285
40 2.633 2.467
45 2.625 2.500 2.563 2.513
50 2.500 2.389 2.764 2.694
60 3.217 3.117
70 3.403 3.286
80 3.444 3.289
90 3.075 2.925
T kết quả dữ liệu ở bảng 4.2, ta có thể vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên công suất kéo theo tốc độ khi thử nghiệm xe gắn m y tr n ăng thử động lực học CD-20“
với 02 loại nhiên liệu xăng truyền thống RON92, xăng pha cồn E5 nhƣ tr n h nh 4 3 Tr n đồ thị hình 4.3 còn thể hiện diễn biến công suất cản chuyển động cơ ản Pc [kW]
nhận đƣợc t kết quả xử lý dữ liệu thực nghiệm (Pc = Fc V) nhƣ đã tr nh y ở trên.
Nhận xét: Căn cứ vào kết quả công suất kéo ở trên cho thấy:
+ Cả 02 loại nhiên liệu đều phát huy tốt công suất ở tay số cao nhất (tay số 04).
Ở các tay số thấp hơn, công suất không phát huy hết (xem hình 4.3). Sở ĩ nhƣ vậy vì ở tốc độ thấp việc tản nhiệt động cơ hông tốt, động cơ nóng, thể hiện qua sự nóng đỏ quá mức ống xả của động cơ
Hình 4. 3. Diễn biến công suất kéo của xe Honda SupperDream khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu: xăng RON92, E5 trên băng thử CD-20” (các kí hiệu được chú thích theo
bảng 4.2)
+ Khi sử dụng nhiên liệu sinh học E5, cho phép phát huy công suất tốt hơn nhi n liệu truyền thống xăng RON92 t +1% đ n +6% (xem bảng 4.3). Sở ĩ nhƣ vậy vì trong nhiên liệu xăng sinh học xăng pha cồn có th m Oxy, n n cho phép qu tr nh đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu diễn ra tốt hơn, ch y iệt hơn Hơn thế nữa, nhiên liệu xăng sinh học có chỉ số Octan cao hơn, n n hạn chế mức độ cháy kích nổ khi vận hành với mức ga lớn Điều đó cũng đã cho phép nhi n liệu sinh học phát huy công suất tốt hơn khi vận hành với ga lớn đến 90% vị tr ƣớm ga.
Bảng 4. 3Diễn biến mức độ tăng(+)/giảm(-) công suất kéo của xe Honda SupperDream khi chạy 02 loại nhiên liệu E5 so với xăng RON92
V[km/h] dP1_E5[%] dP2_E5[%] V[km/h] dP3_E5[%] dP4_E5[%]
10 +3.82 30 +6.53
15 +2.86 35 +7.66
20 +0.71 +6.59 40 +6.76
25 +3.21 +5.61 45 +5.00 +1.99
30 +6.30 50 +4.65 +2.58
35 +5.26 60 +3.21
40 +3.09 70 +3.55
80 +4.73
90 +5.13
0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000
0 20 40 60 80 100
Công suất P [kW]
Tốc độ V [km/h]
P1_E5[kW]
P1_R92[kW]
P2_E5[kW]
P2_R92[kW]
P3_E5[kW]
P3_R92[kW]
P4_E5[kW]
P4_R92[kW]
Pc [kW]
Chú thích bảng 4.3:
+ dP1_E5, dP2_E5, dP3_E5, dP4_E5: tương ứng là ký hiệu mức tăng công suất kéo, tính bằng [%] ở tay số 1, số 2, số 3 và số 4 của nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) so với xăng truyền thống RON92;
4.3 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SO SÁNH KHẢ NĂNG TĂNG TỐC XE GẮN MÁY KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU XĂNG PHA CỒN E5 SO VỚI XĂNG RON92
T kết quả thực nghiệm đã đạt được ở chương 3 về nội dung đo lực kéo Fk và lực cản chuyển động Fc của xe đã tr nh y ở trên, cùng với nội dung nghiên cứu về cơ sở lý thuyết đã tr nh y ở chương 2, luận văn ễ dàng áp dụng phân t ch t nh to n được khả năng tăng tốc của xe; thể hiện qua chỉ tiêu gia tốc j = dV/dt [m/s2] và thới gian tăng tốc t [s] phụ thuộc theo tốc độ chuyển động của xe nhƣ sau:
4.3.1 Đánh giá so sánh gia tốc xe khi sử dụng xăng pha cồn E5
Khả năng tăng tốc của xe trước hết có thể được đ nh gi thông qua đại lượng gia tốc xe x c định t phương tr nh cân ằng chuyển động có gia tốc tr n đường nằm ngang nhƣ sau:
Fk = Ff + Fw + Fj (4.7)
Trong đó: Fk là lực kéo ở bánh xe chủ động, tính bằng [N]; Fk và Fw là lực cản lăn và lực cản không khí, tính bằng [N]; còn Fj là lực quán tính chuyển động nhanh d n do tăng tốc, tính bằng [N].
T (4.7) suy ra gia tốc của xe:
J = dV/dt = (Fk – Fc)/m (4.8)
Trong đó Fc = Ff + Fw là lực cản chuyển động cơ ản của xe, đã đƣợc x c định ở mục 4.1 nêu trên; còn m[kg] là khối lƣợng toàn bộ của xe.
Kết quả phân tích tính toán gia tốc của xe khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu gồm xăng truyền thống RON92, xăng sinh học E5 cho xe gắn máy Honda SupperDream tr n ăng thử động lực học CD-20“ đƣợc cho trên bảng 4 4; theo đó tốc độ V tính bằng [km/h], gia tốc tính bằng [m/s2] đƣợc tính theo hàm xấp xỉ của Fk và Fc với ƣớc gia số tốc độ đã đƣợc rút ngắn xuống bằng dV = 1[km/h], còn các ký hiệu trong bảng 4.4 đƣợc chú th ch n ƣới nhƣ sau:
Bảng 4. 4. Diễn biến gia tốc của xe Honda SupperDream khi chạy 02 loại nhiên liệu xăng RON92, xăng pha cồn E5 trên băng thử CD-20“
V[km/h] J1_E5[m/s2] J1_R92[m/s2] J2_E5[m/s2] J2_R92[m/s2]
10 3.000 2.880
11 2.908 2.803
12 2.815 2.724
13 2.719 2.640
14 2.621 2.554
15 2.522 2.464
16 2.421 2.371
17 2.318 2.274
18 2.243 2.243
19 2.138 2.138
20 2.030 2.030 1.625 1.519
21 1.920 1.920 1.590 1.486
22 1.806 1.806 1.554 1.451
23 1.689 1.689 1.517 1.417
24 1.569 1.569 1.479 1.382
25 1.446 1.446 1.441 1.346
26 1.402 1.310
27 1.363 1.274
28 1.323 1.237
29 1.282 1.199
30 1.241 1.162
31 1.198 1.123
32 1.156 1.084
33 1.112 1.045
34 1.068 1.005
35 1.023 0.965
36 0.978 0.924
37 0.931 0.883
38 0.885 0.842
39 0.837 0.800
40 0.789 0.757
V[km/h] J1_E5[m/s2] J1_R92[m/s2] J2_E5[m/s2] J2_R92[m/s2]
30 1.103 1.026
31 1.093 1.016
32 1.081 1.005
33 1.068 0.993
34 1.053 0.979
35 1.036 0.964
36 1.018 0.947
37 0.998 0.929
38 0.977 0.910
39 0.953 0.889
40 0.928 0.867
41 0.902 0.843
42 0.873 0.818
43 0.843 0.792
44 0.812 0.764
45 0.778 0.736 0.804 0.759
46 0.743 0.705 0.800 0.752
47 0.707 0.673 0.796 0.746
48 0.668 0.640 0.791 0.739
49 0.628 0.606 0.785 0.732
50 0.587 0.570 0.780 0.724
51 0.773 0.716
52 0.767 0.708
53 0.760 0.699
54 0.753 0.690
55 0.746 0.681
56 0.738 0.671
57 0.729 0.661
58 0.721 0.650
59 0.712 0.639
60 0.702 0.628
61 0.692 0.616
62 0.682 0.604
63 0.672 0.592
64 0.661 0.579
65 0.650 0.566
66 0.638 0.552
67 0.626 0.538
68 0.614 0.524
69 0.601 0.510
70 0.588 0.495
71 0.575 0.479
72 0.561 0.464
73 0.547 0.447
74 0.532 0.431
75 0.517 0.414
76 0.502 0.397
77 0.486 0.379
78 0.470 0.362
79 0.454 0.343
80 0.437 0.325
81 0.420 0.305
82 0.402 0.286
83 0.384 0.266
84 0.366 0.246
85 0.347 0.226
86 0.329 0.205
87 0.309 0.184
88 0.289 0.162
89 0.269 0.140
90 0.249 0.118
Chú thích bảng 4.4:
+ J1_E5, J1_R92 : tương ứng là ký hiệu gia tốc ở tay số 1 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ J2_E5, J2_R92 : tương ứng là ký hiệu gia tốc ở tay số 2 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ J3_E5, J3_R92 : tương ứng là ký hiệu gia tốc ở tay số 3 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ J4_E5, J4_R92 : tương ứng là ký hiệu gia tốc ở tay số 4 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
T kết quả dữ liệu ở bảng 4.4, ta có thể vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên gia tốc theo tốc độ khi thử nghiệm xe gắn m y tr n ăng thử động lực học CD-20“ với 02 loại nhiên liệu xăng truyền thống RON92, xăng pha cồn E5 nhƣ tr n h nh 4 4
Hình 4. 4. Đồ thị diễn biến gia tốc của xe Honda SupperDream khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu: xăng RON92, E5 trên băng thử CD-20” (các kí hiệu theo bảng 4.4)
Nhận xét: Căn cứ vào kết quả tính toán gia tốc ở trên cho thấy:
Tất cả các tay số (từ tay số I đến số IV), gia tốc của nhiên liệu sinh học E5 là tốt hơn nhi n liệu truyền thống RON92; trong đó tốt nhất là nhiên liệu sinh học E5 và ở tay số IV (xem hình 4.4). Sở ĩ nhƣ vậy vì ở tay số IV, lực éo đƣợc ph t huy v o đó cho gia tốc tốt hơn hi vận hành với ga lớn đến 90% vị tr ƣớm ga.
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Gia tốc J [m/s2]
Tốc độ V [km/h]
J1_E5[m/s^2]
J1_R92[m/s^2]
J2_E5[m/s^2]
J2_R92[m/s^2]
J3_E5[m/s^2]
J3_R92[m/s^2]
J4_E5[m/s^2]
J4_R92[m/s^2]
4.3.2 Đánh giá so sánh thời gian tăng tốc của xe khi sử dụng E5
Khả năng tăng tốc của xe trong thực tế thường được đ nh gi thông qua đại lượng thời gian tăng tốc; tính t lúc khởi h nh cho đến hi xe đạt tốc độ g n bằng tốc độ cực đại Vmax (khoảng 90% Vmax).
Thời gian tăng tốc có thể được x c định t phương tr nh vi phân sau:
dt = dV/J (4.9)
Trong đó: V l vi phân tốc độ; còn J là hàm số gia tốc theo tốc độ J = f(V), có diễn biến nhƣ đƣợc mô tả nhƣ tr n h nh 4 4
Để t nh được thời gian tăng tốc theo phương tr nh (4 9), đòi hỏi phải có hàm giải t ch J = f(V) Điều này là hết sức hó hăn hi m ữ liệu quan hệ gia tốc biến thiên theo tốc độ đƣợc xử lý tính toán t dữ liệu thực nghiệm Tuy nhi n, i to n cũng có thể được xử lý tính toán bằng phương ph p số theo nhiều cách. Trong giới hạn của luận văn n y, thời gia tăng tốc sẽ được tính bằng tích phân số theo phương ph p Romberg [2], [11] nhƣ sau:
t = V*[1/J1 + 1/J2 + ... + 1/J(n-1) + (1/J0 + 1/Jn)/2] (4.10) Trong đó: V là gia số đều của c c điểm chia tốc độ, tính bằng [m/s]; còn J0, J1, J2, ... , J(n-1), Jn là gia tốc của xe ứng với c c điểm chia của tốc độ; tính t điểm chia đ u tiên J0 đến điểm chia cuối cùng Jn, tính bằng [m/s2] C c điểm chia để t nh theo phương ph p n y đã đƣợc x c định bảng 4.4 nêu trên. Chỉ chú ý rằng khi tính thời gian tăng tốc ở điểm tính tốc độ nào, thì chỉ lấy mỗi một giá trị gia tốc có giá trị lớn hơn (vì vậy, trên bảng 4.4 các giá trị gia tốc in nghiêng và nét mờ hơn thì không được dùng để tính thời gian tăng tốc t).
Kết quả phân tích tính toán thời gian tăng tốc của xe khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu gồm xăng RON92, xăng sinh học E5 cho xe gắn m y Hon a SupperDream tr n ăng thử động lực học CD-20“ đƣợc cho trên bảng 4 5; theo đó tốc độ V tính bằng [km/h], thời gian tăng tốc t tính bằng [s]; còn các ký hiệu trong bảng 4 5 đƣợc chú thích bên ƣới nhƣ sau
Bảng 4. 5. Diễn biến thời gian tăng tốc của xe Honda SupperDream khi chạy 02 loại nhiên liệu xăng RON92, xăng E5 trên băng thử CD-20“
V[km/h] t1_E5[s] t1_R92[s] t2_E5[s] t2_R92[s]
10 0.000 0.000
11 0.094 0.098
12 0.191 0.198
13 0.292 0.302
14 0.396 0.409
15 0.504 0.520
16 0.616 0.635
17 0.733 0.754
18 0.855 0.877
19 0.982 1.004
20 1.116 1.137
21 1.256 1.278
22 1.406 1.427
23 1.565 1.587
24 1.736 1.757 3.956 3.978
25 1.920 1.942 4.146 4.182
26 4.342 4.391
27 4.543 4.606
28 4.749 4.827
29 4.963 5.055
30 5.183 5.291
31 5.411 5.534
32 5.647 5.785
33 5.892 6.046
V[km/h] t1_E5[s] t1_R92[s] t2_E5[s] t2_R92[s]
32 7.818 7.972
33 8.076 8.250
34 8.338 8.532
35 8.604 8.818
36 8.875 9.109
37 9.150 9.405
38 9.432 9.708
39 9.720 10.017
40 10.015 10.333
41 10.319 10.658
42 10.632 10.992
43 10.955 11.338
44 11.291 11.695
45 11.641 12.065 13.777 14.221
46 12.006 12.451 14.123 14.589
47 14.471 14.960
48 14.821 15.334
49 15.174 15.712
50 15.529 16.093
51 15.887 16.479
52 16.247 16.869
53 16.611 17.264
54 16.978 17.664
55 17.349 18.069
56 17.723 18.480
57 18.102 18.898
58 18.485 19.321
59 18.873 19.752
60 19.266 20.191
61 19.665 20.637
62 20.069 21.093
63 20.479 21.557
64 20.896 22.032
65 21.320 22.517
66 21.751 23.014
67 22.191 23.524
68 22.639 24.046
69 23.096 24.584
70 23.563 25.137
71 24.041 25.708
72 24.531 26.297
73 25.033 26.907
74 25.548 27.540
75 26.078 28.197
76 26.623 28.882
77 27.186 29.598
78 27.767 30.349
79 28.368 31.138
80 28.992 31.970
81 29.641 32.853
82 30.317 33.793
83 31.024 34.800
84 31.765 35.886
85 32.544 37.065
86 33.366 38.359
87 34.238 39.794
88 35.167 41.409
89 36.163 43.260
90 37.237 45.434
Chú thích bảng 4.5:
+ t1_E5, t1_R92 : tương ứng là ký hiệu thời gian tăng tốc ở tay số 1 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ t2_E5, t2_R92 : tương ứng là ký hiệu thời gian tăng tốc ở tay số 2 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ t3_E5, t3_R92 : tương ứng là ký hiệu thời gian tăng tốc ở tay số 3 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ t4_E5, t4_R92 : tương ứng là ký hiệu thời gian tăng tốc ở tay số 4 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) và xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
T kết quả dữ liệu ở bảng 4.5, ta có thể vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên thời
gian tăng tốc theo tốc độ khi thử nghiệm xe gắn m y tr n ăng thử động lực học CD-20“ với 02 loại nhiên liệu xăng truyền thống RON92, xăng pha cồn E5 nhƣ tr n
hình 4.5.
Nhận xét: Với kết quả tính toán thời gian tăng tốc ở trên cho thấy:
+ Tất cả các tay số (từ tay số I đến số IV), thời gian tăng tốc của nhiên liệu sinh học E5 nói chung là ngắn hơn so với nhiên liệu truyền thống RON92; trong đó tốt nhất v n là nhiên liệu sinh học E5 (hình 4.5). Sở ĩ nhƣ vậy vì trong nhiên liệu xăng sinh học xăng pha cồn có th m Oxy, n n cho phép qu tr nh đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu diễn ra tốt hơn, ch y iệt hơn Hơn thế nữa, nhiên liệu xăng sinh học có chỉ số Octan cao hơn, n n hạn chế mức độ cháy kích nổ khi vận hành với mức ga lớn Điều đó cũng đã cho phép nhi n liệu sinh học phát huy công suất v o đó có gia tốc tốt hơn hi vận hành với ga lớn đến 90% vị tr ƣớm ga.
+ Cuối mỗi đường cong thời gian tăng tốc ứng với các tay số I, II v III, đồ thị có th m c c đường nối dích-dắc chuyển tiếp giữa các tay số. Sỡ ĩ như vậy là do khi chuyển số, tốc độ giảm trong khi thời gian v n tăng!
Hình 4. 5. Đồ thị diễn biến thời gian tăng tốc của xe Honda SupperDream khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu: xăng RON92, E5 trên băng thử CD-20” (các kí hiệu theo
bảng 4.5)
0.000 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Thời gian tăng tốc t [s]
Tốc độ V [km/h]
t1_E5[s]
t1_R92[s]
t2_E5[s]
t2_R92[s]
t3_E5[s]
t3_R92[s]
t4_E5[s]
t4_R92[s]
4.4 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SO SÁNH TIÊU HAO NHIÊN LIỆU XE GẮN MÁY HONDA SUPPER DREAM KHI SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU E5
T kết quả thực nghiệm ở chương 3 đối với việc đo ti u hao nhi n liệu giờ Gh [kg/h] của xe, luận văn ễ dàng phân tích tính toán tiêu hao nhiên liệu của xe; thể hiện qua hai chỉ tiêu bao gồm: suất tiêu hao nhiên liệu ri ng g [g/ W h] v lƣợng tiêu hao nhiên liệu của xe Q [lít/100km] phụ thuộc theo tốc độ chuyển động của xe nhƣ sau:
Đ nh gi so s nh suất tiêu hao nhiên liệu riêng gnl [g/kW.h] của xe khi sử dụng xăng pha cồn E5 so với xăng RON92
Tiêu hao nhiên liệu của xe trước hết có thể được đ nh giá thông qua suất tiêu hao nhiên liệu riêng gnl [g/ W h]; x c định t phương tr nh sau [5-7]:
gnl = Gh/P (4.11)
Trong đó: Gh l lƣợng tiêu hao nhiên liệu giờ, tính bằng [kg/ h]; nhận đƣợc t kết quả thực nghiệm ở chương 3; còn P l công suất hữu ích nhận được ở bánh xe chủ động (thay vì ở đầu ra trục cơ).
Kết quả phân tích tính toán suất tiêu hao hiên liệu riêng g [g/kW.h] của xe khi thử nghiệm 02 loại nhiên liệu gồm xăng truyền thống RON92, xăng sinh học E5 cho xe gắn máy Honda SupperDream trên ăng thử động lực học CD-20“ đƣợc cho trên bảng 4 6; theo đó tốc độ V tính bằng [km/h], còn các ký hiệu trong bảng 4 6 đƣợc chú thích n ƣới nhƣ sau:
Chú thích bảng 4.6:
+ g1_E5, g1_R92 : tương ứng là ký hiệu suất tiêu hao nhiên liệu riêng ở tay số 1 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
+ g2_E5, g2_R92 : tương ứng là ký hiệu suất tiêu hao nhiên liệu riêng ở tay số 2 ứng với nhiên liệu xăng pha cồn 5% (kí hiệu E5) v xăng truyền thống RON92 (kí hiệu R92);
Bảng 4. 6. Diễn biến suất tiêu hao nhiên liệu riêng của xe Honda SupperDream khi chạy 02 loại nhiên liệu xăng RON92, xăng pha cồn E5 trên băng thử CD-20“
V[km/h] g1_E5[g/kW.h] g1_R92[g/kW.h] g2_E5[g/kW.h] g2_R92[g/kW.h]
10 328.9 337.3
15 292.0 290.7
20 309.6 308.8 292.2 302.3
25 347.0 360.9 294.8 303.2
30 312.3 320.9
35 335.6 349.2
40 394.2 388.8