Kết luận chung
Luận án đã xây dựng thành công mô hình mô phỏng 1 chiều động cơ xe máy và ôtô trên phần mềm AVL-Boost, qua đó đánh giá được đặc tính cháy, tính năng kinh tế, kỹ thuật và phát thải của các động cơ này khi sử dụng các loại xăng sinh học có tỷ lệ etanol E100 lớn hơn 5%, là cơ sở để giải thích, đánh giá kết quả thực nghiệm và đưa ra định hướng điều chỉnh động cơ nhằm đạt được công suất đầu ra theo yêu cầu.
Luận án đã đề xuất các quy trình đánh giá tương thích của động cơ xăng đối với xăng sinh học có tỷ lệ etanol E100 lớn hơn 5%, bao gồm quy trình đánh giá tương thích vật liệu, quy trình đánh giá đối chứng tính năng và quy trình chạy bền động cơ.
Luận án đã đánh giá định lượng được ảnh hưởng của xăng sinh học E10, E15, E20 với nguồn cồn etanol được sản xuất từ sắn lát và phối trộn tại Việt Nam đến động cơ xăng đang lưu hành, kết quả nghiên cứu cho thấy:
- Về khả năng tương thích vật liệu: khi sử dụng xăng sinh học E10, E15 và E20 có ảnh hưởng nhất định tới chi tiết kim loại màu và phi kim. Tuy nhiên, mức ảnh hưởng của E10 đến các chi tiết không lớn so với RON92 vì thế có thể coi là tương thích với E10, - Có thể tăng tỷ lệ etanol trong xăng sinh học sử dụng cho động cơ
xăng đời cũ, tuy nhiên đối với từng loại động cơ cụ thể, xét trên khía cạnh tính năng có thể kết luận như sau: đối với động cơ dùng
chế hòa khí, công suất động cơ tăng từ 5,4% đến 8,5% khi sử dụng từ E10 đến E20, do vậy không cần điều chỉnh tăng lượng nhiên liệu cung cấp, tuy nhiên với E20 góc đánh lửa sớm có thể phải điều chỉnh theo hướng giảm vì thời gian cháy trễ giảm; đối với động cơ phun xăng điện tử không cần điều chỉnh tăng lượng nhiên liệu cung cấp với E10 và E15, tuy nhiên với E20 công suất giảm khoảng 2% nên cần quan tâm đến việc điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp và góc đánh lửa sớm,
- Về độ bền động cơ xăng truyền thống khi sử dụng xăng sinh học E10: Mức độ mòn các chi tiết, sự suy giảm về công suất, lượng nhiên liệu tiêu thụ, phát thải, áp suất nén và chất lượng dầu bôi trơn khi sử dụng E10 và RON92 là khá tương đồng và đều nằm trong giới hạn cho phép, mặc dù sự thay đổi với E10 có rõ nét hơn,
- Như vậy, nhiên liệu E10 có khả năng sử dụng trên động cơ xăng ô tô, xe máy đang lưu hành ở Việt Nam mà không cần thay đổi kết cấu. Tuy nhiên, với E10 cần rút ngắn thời hạn bảo dưỡng, làm sạch hoặc thay mới lọc nhiên liệu.
Kết quả của đề tài góp phần thực hiện mục tiêu của lộ trình phát triển xăng sinh học của Chính phủ, đồng thời cung cấp giải pháp kỹ thuật và các khuyến cáo đối với nhà sản xuất cũng như người sử dụng khi ứng dụng xăng sinh học có tỷ lệ cồn etanol lớn hơn 5% trên phương tiện đang lưu hành ở Việt Nam.
Phương hướng phát triển
Nghiên cứu cần được tiếp tục với các nội dung sau:
+ Đánh giá khả năng tương thích của nhiều loại phương tiện khác nhau với xăng sinh học có tỷ lệ cồn lớn,
+ Cải tiến hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống đánh lửa và hỗ trợ khởi động lạnh đối với động cơ sử dụng xăng sinh học có tỷ lệ etanol E100 lớn hơn 20%.
+ Đánh giá tác động của xăng sinh học có tỷ lệ etanol E100 lớn hơn 20% đến độ bền và tuổi thọ của các động cơ đang lưu hành trên thị trường Việt Nam.
+ Phát triển hệ thống nhiên liệu linh hoạt nhằm đáp ứng sự đa dạng hóa về nhiên liệu và sử dụng xăng sinh học ở bất kỳ tỷ lệ etanol nào.