b) Hệ thống dẫn động phun
3.14. Phương pháp thực hiện
Có thể chọn nhiều chế độ thí nghiệm khác nhau, tuy nhiên để thuận tiện cho quá trình đánh giá, ở đây ta chọn n = 2000 v/ph tức là chế độvòng quay mà đạt Momen lớn nhất ( theo tài liệu của hang AVL).
Khi bắt đầu khởi động thì roto của cụm phanh điện sẽ quay để kéo động cơ, lúc này công sản ra của động cơ sẽ là công âm.Khi động cơ đã hoạt động, nếu công sinh ra của động cơ mà nhỏ hơn công cản thì lúc này công sinh ra vẫn là công âm. Ở mỗi chế
độ vòng quay thì sự phụ thuộc công sinh ra của động cơ là dương hay âm phụ thuộc vào tải của động cơ
Ne = Ni – Nm Trong đó Ne : Công có ích
Ni : Công suất do động cơ sinh ra Nm : Tổn thất cơ giới
Các bước thử nghiệm như sau:
- Thử nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất phun nhiên liệu tới đặc tính kĩ thuật, suất tiêu hao nhiên liệu và phát thải của động cơ: Vận hành động cơ chạy ở tốc độ 2000 v/ph
+ Lần 1 cho động cơ hoạt động ở 25% tải, tăng áp suất phun từ 400 (Bar) tới 800 ( Bar) với bước nhảy là 100 (Bar) đồng thời đo các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động, nồng độ phát thải độc hại của động cơ…
+ Lần 2 cho động cơ hoạt động 50% tải, tăng áp suất phun từ 400 (Bar) tới 800 (Bar) bước nhảy thay đổi là 100 (Bar) đồng thời đô các thông số Me, Ne, ge , Pxylanh, độ rung động, nồng độ phát thải độc hại của động cơ…
+Lần 3 cho động cơ hoạt động 75% tải, tăng áp suất phun từ 400 (Bar) tới 800 (Bar) bước nhảy thay đổi là 100 (Bar) đồng thời đô các thông số Me, Ne, ge ,Pxylanh ,độ rung động, nồng độ phát thải độc hại của động cơ…
- Thử nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của góc phun sớm tới đặc tính kĩ thuật, suất tiêu hao nhiên liệu và phát thải của động cơ
+ Lần 1 : Cho động cơ hoạt động ở 25% tải, giữ áp suất phun ở 500 (Bar) , thay đổi góc phun sớm từ 120 ÷ 240TK với bước nhay thay đổi là 20 đồng thời đo các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động nồng độ phát thải độc hại của động cơ
+ Lần 2 : Cho động cơ hoạt động ở 50% tải, giữ áp suất phun ở 500 (Bar), thay đổi góc phun sớm từ 120 ÷ 240TK với bước nhay thay đổi là 20 đồng thời đo các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động nồng độ phát thải độc hại của động cơ
+ Lần 3 : Cho động cơ hoạt động ở 75% tải, giữ áp suất phun ở 500 (Bar), thay đổi góc phun sớm từ 120 ÷ 240TK với bước nhay thay đổi là 20 đồng thời đo các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động nồng độ phát thải độc hại của động cơ.
- Thử nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của phun mồi tới đặc tính kĩ thuật, suất tiêu hao nhiên liệu và phát thải động cơ
Trước hết ta khảo chế độ không phun mồi để xác định các thông số làm việc ứng với chế độ không phun mồi. Sau đó ta khảo sát tiếp chế độ phun mồi ở các chế độ phun mồi khác nhau, tương ứng với các lượng phun mồi khác nhau lần lượt là 1mm³, 2mm³, 3mm³, 4mm³, 5mm³. Kết quả các lần đầu thử nghiệm sẽ được hiển thị qua các
giao diện phần mềm điều khiển, thông qua kết quả đó ta sẽ có số liệu đánh giá và so sánh giữa có và không có phun mồi.
Đặc biệt để quá trình thử nghiệm không làm ảnh hưởng nhiều đến công suất của động cơ ta cần tiến hành phân bố lượng nhiên liệu chu trình trong 2 trường hợp có và không có phun mồi phù hợp. Điều này được thực hiện bằng cách thay đổi thời gian phun phù hợp (vì áp suất phun giữ không đổi trong mọi trường hợp), cụ thể là thời gian phun chính khi có phun mồi bằng 700µ s, thời gian phun mồi 120µ s. Thời gian phun chính khi không có phun mồi bằng 500µ s ( = 700 – 120 ).
Cách thức thử nghiệm cụ thể như sau: + Đối với quá trình không có phun mồi
Giữ các thông số cố định đã định sẵn, thực hiện không phun mồi, đồng thời đo các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động nồng độ phát thải độc hại của động cơ… Thông qua các kết quả này ta sẽ tiến hành đánh giá và so sánh với các trường hợp khi có phun mồi .
+ Đối với quá trình có phun mồi
Thực hiện quá trình phun mồi, ứng với quá trình phun mồi này ta tiến hành thử nghiệm với các lượng nhiên liệu phun mồi khác nhau thay đổi lượng nhiên liệu phun mồi lần lượt từ 1mm³ đến 5mm³.Với mỗi trường hợp các thông số Me, Ne, ge, Pxylanh, độ rung động nồng độ phát thải độc hại của động cơ…
+ Chạy thí nghiệm
Sau khi kiểm tra các điều kiện an toàn của thiết bị ta bắt đầu vận hành hệ thống băng thử. Khi động cơ hoạt động đã ổn định và ấm máy ta mới điều khiển các thông sốtheomục đích thí nghiệm. Để kết quả thí nghiệm được chính xác thì sau mỗi lần thay đổi thông số đầu vào ta cần để một thời gian ngắn cho động cơ hoạt động ổn định ở chế độ ấy rồi mới đo lấy kết quả
+ Ghi và hiện thị kết quả thí nghiệm
Trong thí nghiệm động cơ động đốt trong ngày nay, đòi hỏi phải ghi và xử lý đồng thời nhiều loại dữ liệu với tốc độ nhanh (ví dụ như tín hiệu áp suất, khí thể, nhiệt độ, thành phần khí xả, sự phun nhiên liệu… theo góc quay trục khuỷu hoặc theo thời gian) và hiển thị tức thời để người làm thí nghiệm có thể theo dõi và đưa ra các quyết định cần thiết ngay trong quá trình thí nghiệm. Các thông số này thay đổi rất nhanh, đôi khi chỉ trong vài mini giây nên các thiết bị ghi và xử lí tự động kiểu điện và điện tử.
Hệ thống ghi và xử lí dữ liệu gồm các bộ phận cơ bản như cảm biến đo dữ liệu, bộ xử lí sơ bộ tín hiệu và khuếch đại, bộ chuyển mạch, bộ phân chia tín hiệu tương tự thành các giá trị rời rạc, bộ phận biến đổi tương tự (điện áp, dòng điện) thành tín hiệu kĩ thuật số, máy tính PC và phần mềm xử lý tín hiệu số.
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN