MỤC LỤC
MỤC LỤC...................................................1
LỜI NÓI ĐẦU.......................................................2
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG.......................................................... 3
1.2 Lịch sử phát triển của động cơ Diesel.................................................................. 3
1.2 Nghiên cứu tổng quan trong và ngoài nước................................................3
1.3 Lý do chọn đề tài........................................................................................... 4
1.4 Mục đích nghiên cứu..................................................................................... 4
1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu................................................................ 4
CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT................................................................. 5
2.1 Nguyên lý làm việc của động cơ Diesel 4 kỳ................................................. 5
2.1.1 Hành trình thứ nhất: Kỳ nạp................................................................ 5
2.1.2 Hành trình thứ hai: Kỳ nén................................................................... 5
2.1.3 Hành trình thứ ba: Kỳ cháy và giản nở................................................. 5
2.1.4 Hành trình thứ tư: Kỳ thải.................................................................... 6
2.2 Nguyên lý làm việc của động cơ Diesel 2 kỳ................................................. 6
2.2.1 Hành trình thứ nhất............................................................................. 6
2.2.2 Hành trình thứ hai ............................................................................... 7
2.3 Quá trình cháy động cơ Diesel...................................................................... 8
2.3.1 Giai đoạn cháy trễ (I)............................................................................ 8
2.3.2 Giai đoạn cháy nhanh (II)..................................................................... 9
2.3.3 Giai đoạn cháy chính (III)................................................................... 10
2.3.4 Giai đoạn cháy rớt (IV)....................................................................... 10
2.3.5 Đặc điểm quá trình cháy trong động cơ Diesel.................................... 11
2.4 Quá trình hình thành hỗn hợp khí trong động cơ Diesel.......................... 12
2.4.1 Hình thành hỗn hợp cháy trong buồng cháy thống nhất..................... 13
2.4.2 Hình thành hỗn hợp cháy trong buồng cháy ngăn cách...................... 16
2.5 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến đặc tính của động cơ Diesel. 18
2.5.1 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến sự hình thành hòa khí, sự cháy và các chất gây ô nhiễm.................. 18
2.5.1.1 Dạng buồng cháy thống nhất...................................................... 19
2.5.1.2 Dạng buồng cháy khoét sâu trên đỉnh pít tông........................... 19
2.5.2 Ảnh hưởng của buồng cháy đến kết cấu vòi phun nhiên liệu................ 20
2.5.2.1 Dạng buồng cháy thống nhất....................................................... 20
2.5.2.2 Dạng buồng cháy khoét sâu trên đỉnh pít tông............................ 20
2.5.3 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến góc đặt vòi phun nhiên liệu 20
2.5.3.1 Dạng buồng cháy thống nhất....................................................... 21
2.5.3.2 Dạng buồng cháy khoét sâu trên đỉnh pít tông............................. 21
CHƯƠNG III: LÝ THUYẾT PHÁT THẢI..................................................... 22
3.1 Giới thiệu các sản phẩm cháy trong động cơ và ảnh hưởng của chúng... 22
3.1.1 Giới thiệu các sản phẩm cháy trong động cơ....................................... 22
3.1.2 Ảnh hưởng của khí thải........................................................................ 23
3.2 Sự hình thành các sản phẩm cháy ............................................................. 25
3.2.1 Sự hình thành NOx............................................................................... 25
3.2.2 Sự hình thành hỗn hợp HC (Hydrocacbure)........................................ 26
3.2.3 Cơ chế hình thành bồ hóng trong quá trình cháy của động cơ Diesel.. 29
3.2.3.1 Cơ chế hình thành bồ hóng trong ngọn lửa khuếch tán.............. 29
3.2.3.2 Bồ hóng trong khí xả động cơ Diesel......................................... 33
3.2.4 Cơ chế tạo bồ hóng trong buồng cháy động cơ Diesel......................... 36
CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................................... 40
4.1 Điều kiện nghiên cứu................................................................................... 40
4.1.1 Giới thiệu chung động cơ Vikyno RV125-2............................................... 40
4.1.2 Các thông số hình học của buồng cháy..................................................... 41
4.1.3 Thông số thay đổi...................................................................................... 43
4.2 Kết quả nghiên cứu..................................................................................... 45
4.2.1 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến áp suất và nhiệt độ trong xy lanh 45
4.2.2 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến công suất động cơ............... 48
4.2.3 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến hình thành bồ hóng............ 50
4.2.4 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến cháy đến tốc độ tỏa nhiệt.... 50
4.2.5 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến hình thành NOx ................. 53
CHƯƠNG V : KẾT LUẬN............................................................................... 56
5.1 Kết luận....................................................................................................... 56
5.2 Đề xuất hướng phát triển............................................................................ 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................. 58
LỜI NÓI ĐẦU
Đối với động cơ đốt trong việc nâng cao hiệu quả của quá trình cháy có một ý nghĩa vô cùng quan trọng. Quá trình cháy tốt đồng nghĩa với tiết kiệm nhiên liệu, góp phần giảm bớt ô nhiễm môi trường và nhiều vấn đề liên quan khác.
Đối với động cơ đốt trong nói chung, quá trình cháy phụ thuộc nhiều yếu tố khác nhau. Ảnh hưởng của đặc điểm kết cấu liên quan đến kết cấu buồng cháy, hệ thống nạp, hệ thống nhiên liệu, hệ thống điều khiển động cơ,...v.v sẽ tạo ra sự khác biệt giữa các động cơ được sản xuất.
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Lịch sử phát triển của động cơ Diesel
Ông Diesel sinh ngày 18 tháng 3 năm 1858 tại Paris. Năm 1872 Diesel quyết định trở thành một kỹ sư và là học sinh tốt nghiệp giỏi nhất các khóa đào tạo tại trường dạy nghề (1873) và trường công nghiệp (mùa hè 1875). Sau đó ông bắt đầu học đại học tại trường Đại học Kỹ thuật München. Tháng 1 năm 1880 ông thi tốt nghiệp tại trường Đại học Kỹ thuật München với điểm tốt nhất từ khi thành lập trường.
1.2 Nghiên cứu tổng quan trong và ngoài nước
Trong xã hội phát triển ngày nay, ô tô đóng vai trò chính trong sự phát triển công nghiệp và kinh tế cũng như đáp ứng được các nhu cầu của cuộc sống. Công nghiệp phát triển kéo theo hàng loạt các vấn đề phát sinh: Tiêu thụ nhiên liệu càng nhiều dẫn đến khí thải cacbon dioxide (CO2) càng tăng, lượng ô tô cũng ngày một gia tăng và vì vậy mà ô tô là một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn đến môi trường.
1.3 Lý do chọn đề tài
Trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, số lượng xe tham gia lưu thông trên đường ngày một tăng lên, công suất động cơ trên xe cũng tăng đáng kể. Việc tăng công suất cũng đồng nghĩa với tăng kích thước động cơ, điều này làm tăng chi phí sản xuất và vấn đề ô nhiễm cũng nảy sinh theo. So với trước kia, ô tô ngày nay có công suất lớn hơn gấp nhiều lần.
1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng của nghiên cứu là động cơ Vikyno RV125-2, phun trực tiếp buồng cháy thống nhất dùng trong nông nghiệp và đặc tính của động cơ. Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của hình dạng buồng đốt đến dặc tính công suất và phát thải của động cơ.
CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL 4 KỲ
2.1.1 Hành trình thứ nhất: Kỳ nạp
Píttông đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Xu páp nạp mở, xú páp thải đóng. Khi píttông di chuyển đi xuống thì thể tích công tác tăng lên làm cho áp suất trong xy lanh giảm, tạo lực hút hút không khí vào. Khi pít tông đi đến điểm chết dưới thì xú páp nạp đóng lại, kỳ nạp chấm dứt.
2.1.3 Hành trình thứ ba: Kỳ cháy và giản nở
Píttông đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Cả hai xu páp vẫn còn đóng kín. Khi vòi phun phun dầu vào buồng đốt, nhiên liệu sẽ hòa trộn với không khí có áp suất và nhiệt độ cao sẽ tự bốc cháy, tạo ra lực đẩy đẩy píttông đi xuống làm quay trục khuỷu đưa công suất ra ngoài.
2.1.4. Hành trình thứ tư: Kỳ thải
Píttông đi từ điểm chết dưới lên đểm chết trên. Xu páp nạp đóng kín, xu páp thải mở. Khi píttông đi lên khí cháy sẽ được đẩy ra ngoài xy lanh qua đường ống thải để thoát ra ngoài trời. Hành trình thải kết thúc khi píttông lên đến điểm chết trên.
2.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL 2 KỲ
2.2.1 Hành trình thứ nhất
Píttông từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới. Không khí được nén ở buồng cháy sẽ hòa trộn với nhiên liệu khi vòi phun phun dầu vào và sẽ tự bốc cháy ngay sau đó, tạo lực đẩy đẩy píttông đi xuống qua trung gian thanh truyền làm quay trục khuỷu đưa công suất ra ngoài.
2.2.2 Hành trình thứ hai
Píttông từ điểm chết dưới lên điểm chết trên. Ban đầu quá trình nạp khí mới vào xy lanh và thải khí cháy tiếp tục cho đến khi xú páp thải đóng lại. Khi píttông đóng cửa quét, quá trình quét khí kết thúc và quá trình nén bắt đầu.
2.3 QUÁ TRÌNH CHÁY ĐỘNG CƠ DIESEL
Quá trình cháy trong động cơ diesel là quá trình cháy không đồng nhất, nhiên liệu phun vào xy lanh cuối quá trình nén vào môi trường không khí nén có áp suất khoảng từ 3 - 4 MN/m2, nhiệt độ 700 - 900 0K.
2.4 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP KHÍ TRONG ĐỘNG CƠ DIÊSEL
Quá trình hình thành khí hỗn hợp trong động cơ Diesel chiếm thời gian rất ngắn (1¸4)% giây. Sau khi nhiên liệu được phun vào khối lượng không khí nóng trong buồng cháy, các hạt nhiên liệu được sấy nóng và bốc hơi. Cường độ các hạt nhiên liệu sấy nóng và bốc hơi phụ thuộc vào:
- Kích thước hạt nhiên liệu.
- Tốc độ chuyển động tương đối của các hạt nhiên liệu so với không khí.
- Nhiệt độ và áp suất trong xy lanh.
- Tính chất vật lý của nhiên liệu.
2.4.1 Hình thành khí hỗn hợp trong buồng cháy thống nhất
Buồng cháy thống nhất là loại buồng cháy mà toàn bộ thể tích của buồng cháy đều nằm trong một không gian thống nhất được giới hạn bởi nắp máy, xy lanh, píttông.
a. Loại buồng cháy thống nhất ít tận dụng xoáy lốc của dòng khí: (Hình 2.5; từ hình 1¸7)
Loại này quá trình hòa trộn giữa nhiên liệu và không khí chủ yếu dựa vào sự phối hợp giữa hình dạng, kích thước, số lượng và phương hướng của các tia nhiên liệu và hình dạng buồng cháy. Loại buồng cháy này thường sử dụng vòi phun nhiều lỗ (4 ¸10) và áp suất phun nhiên liệu cao (20 ¸60 MN/m2). Loại buồng cháy này thường được sử dụng cho động cơ tốc độ thấp.
b. Loại buồng cháy thống nhất ít tận dụng xoáy lốc của dòng khí ( Hình 2.5 từ 10 12 ).
Nhiên liệu phun qua vòi phun có 3 ¸5 lỗ với áp suất P = 15¸20 MN/m2. Khi píttông đi lên điểm chết trên, không khí ở phía trên sẽ di chuyển vào thể tích bị khoét lỏm, tạo nên chuyển động xoáy mạnh. Đối với loại buồng cháy dạng w có đặc điểm là khi nhiên liệu phun vào chỉ có khoảng 1/2 lượng nhiên liệu nhờ chuyển động hướng kính xoáy lốc sẽ xé nhỏ hòa trộn với không khí tạo thành hỗn hợp.
2.4.2 Hình thành khí hỗn hợp trong buồng cháy ngăn cách
a. Buồng cháy dự bị
Buồng cháy dự bị là loại buồng cháy mà thể tích buồng cháy được chia làm hai không gian và thông với nhau bằng nhiều lỗ nhỏ. Buồng cháy dự bị đặt trên nắp máy, chiếm khoảng 0,25 ¸ 0,40 thể tích toàn bộ buồng cháy. Buồng cháy dự bị thường sử dụng vòi phun một lỗ, áp suất phun P = 8 ¸15 MN/m2.
b. Buồng cháy xoáy lốc
Buồng cháy xoáy lốc là loại buồng cháy mà thể tích buồng cháy được chia làm hai phần: Buồng cháy xoáy lốc có dạng hình cầu hoặc hình trụ đặt trên nắp máy hoặc ở thân động cơ.
2.5 ẢNH HƯỞNG CỦA HÌNH DẠNG BUÔNG CHÁY ĐẾN ĐẶC TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ DIÊSEL
2.5.1 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến sự hình thành hòa khí, sự cháy và các chất gây ô nhiễm
2.5.1.1 Dạng buồng cháy thống nhất
Buồng cháy thống nhất dạng đĩa nông, dạng ω nông,…Hình thành hòa khí trong buồng cháy được được dựa trên hai yếu tố cơ bản: đảm bảo chất lượng phun đều và nhỏ của tia nhiên liệu, kết hợp hình dạng các tia nhiên liệu với hình dạng buồng cháy tạo ra hòa khí phân bố đều trong không gian buồng cháy..
2.5.1.2 Dạng buồng cháy khoét sâu trên đỉnh píttông
Loại buồng cháy này thường tạo được dòng xoáy tiếp tuyến của khí nạp và dòng xoáy hướng kính của khí chèn khi nén, kết hợp với vòi phun nhiên liệu nhiều lỗ nên dễ tạo ra hòa khí tốt.
2.5.2 Ảnh hưởng của buồng cháy đến kết cấu vòi phun nhiên liệu
2.5.2.1 Dạng buồng cháy thống nhất
Ở dạng buồng cháy này, do việc hình thành hòa khí chủ yếu dựa vào chất lượng phun và sự phối hợp giữa hình dạng các tia nhiên liệu với hình dạng buồng cháy nên muốn tạo được hòa khí đạt chất lượng tốt phải đảm bảo chất lượng phun.
2.5.2.2 Dạng buồng cháy khoét sâu trên đỉnh píttông
Ở dạng buồng cháy này, dùng vòi phun nhiều lỗ (số lỗ phun ít hơn so với buồng cháy thống nhất), kết hợp với dòng xoáy thích hợp làm tăng tốc độ hình thành hòa khí và tốc độ cháy.
2.5.3 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến góc đặt vòi phun nhiên liệu
Hình dạng của buồng cháy ngoài các ảnh hưởng đến sự hình thành hòa khí trong buồng cháy, quá trình cháy, các chất gây ô nhiễm trong khí thải, kết cấu vòi phun nhiên liệu còn ảnh hưởng đến góc đặt vòi phun nhiên liệu trên động cơ.
CHƯƠNG III : LÝ THUYẾT PHÁT THẢI
3.1 GIỚI THIỆU CÁC SẢN PHẨM CHÁY TRONG ĐỘNG CƠ VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG
3.1.1 Giới thiệu các sản phẩm cháy trong động cơ
Quá trình cháy lí tưởng của hỗn hợp hydrocarbure với không khí chỉ sinh ra CO2, H2O và N2. Tuy nhiên, do sự không đồng nhất của hỗn hợp một cách lí tưởng cũng như do tính chất phức tạp của các hiện tượng lí hóa diễn ra trong quá trình cháy nên trong khí xả động cơ đốt trong luôn có chứa một hàm lượng đáng kể những chất độc hại như oxyde nitơ (NO, NO2, N2O, gọi chung là NOx), monoxyde carbon (CO), các hydrocarbure chưa cháy (HC) và các hạt rắn, đặc biệt là bồ hóng.
3.1.2 Ảnh hưởng của khí thải
Khí CO: Monoxyde carbon là sản phẩm khí không màu, không mùi, không vị, sinh ra do ô xy hoá không hoàn toàn carbon trong nhiên liệu trong điều kiện thiếu oxygène. CO ngăn cản sự dịch chuyển của hồng cầu trong máu làm cho các bộ phận của cơ thể bị thiếu oxygène.
NOx: NOx là họ các oxyde nitơ, trong đó NO chiếm đại bộ phận. NOx được hình thành do N2 tác dụng với O2 ở điều kiện nhiệt độ cao (vượt quá 1100°C). Monoxyde nitơ (x=1) không nguy hiểm mấy, nhưng nó là cơ sở để tạo ra dioxyde nitơ (x=2).
3.2 SỰ HÌNH THÀNH CÁC SẢN PHẨM CHÁY
3.2.1 Sự hình thành NOx
3.2.1.1 Sự hình thành NO
Trong họ NOx thì NO chiếm tỉ lệ lớn nhất. NOx chủ yếu do N2 trong không khí nạp vào động cơ tạo ra. Nhiên liệu xăng hay Diesel chứa rất ít nitơ nên ảnh hưởng của chúng đến nồng độ NOx không đáng kể.
3.2.1.1 Sự hình thành dioxide nitơ NO2
Nồng độ NO2 có thể bỏ qua so với NO nếu tính toán theo nhiệt động học cân bằng trong điều kiện nhiệt độ bình thường của ngọn lửa. Kết quả này có thể áp dụng gần đúng trong trường hợp động cơ đánh lửa cưỡng bức.
3.2.2 Sự hình thành hỗn hợp HC (Hydrocarbure)
Do nguyên lí làm việc của động cơ Diesel, thời gian lưu lại của nhiên liệu trong buồng cháy ngắn hơn trong động cơ đánh lửa cưỡng bức nên thời gian dành cho việc hình thành sản phẩm cháy không hoàn toàn cũng rút ngắn làm giảm thành phần hydrocarbure cháy không hoàn toàn trong khí xả.
3.2.3 Cơ chế hình thành bồ hóng trong quá trình cháy của động cơ DIÊSEL
3.2.3.1 Hình thành bồ hóng trong ngọn lửa khuếch tán
Quá trình cháy khuếch tác được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp vì nó an toàn.Tuy nhiên do đặc điểm phân bố nhiên liệu không đồng nhất, việc khống chế quá trình cháy của nó gặp nhiều khó khăn hơn so với qua trình cháy của hỗn hợp đồng nhất.
3.2.3.2 Bồ hóng trong khí xả động cơ DIÊSEL
Trong khí xả động cơ đốt trong, ngoài các chất khí độc như CO, NOx, HnCm, SOx... còn có các hạt rắn tồn tại 3 dạng sau: các hạt chì của xăng pha chì, hạt sunphát của tạp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu và hạt bồ hóng
3.2.4. Cơ chế tạo bồ hóng trong buồng cháy động cơ Diesel
Các nghiên cứu cơ bản về quá trình hình thành bồ hóng trong các ngọn lửa và trong buồng cháy động cơ Diesel đã được đề cập nhiều trong các tài liệu gần đây với 5 cơ chế hình thành hạt bồ hóng điển hình:
1. Polyme hóa qua acétylène và polyacétylène
2. Khởi tạo các hydrocarbure thơm đa nhân (HAP)
3. Ngưng tụ và graphit hóa các cấu trúc HAP
4. Tạo hạt qua các tác nhân ion hóa và hợp thành các phân tử nặng
CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1 ĐIỀU KIỆN NGHIÊN CỨU
4.1.1 Giới thiệu chung động cơ Vikyno RV125-2
Động cơ Vikyno RV125-2 là động cơ một xy lanh cỡ nhỏ, được sản xuất bởi công ty TNHH MTV Động cơ và máy nông nghiệp miền Nam. Thông số đặc tính kỹ thuật của động cơ được trình bày trong bảng 4.1.
4.1.2 Các thông số hình học của buồng cháy
Hình dạng, kích thước, đường kính miệng của phần khoét lõm (hình) có tác dụng lớn tới cường độ dòng xoáy hướng kính, qua đó cải thiện điều kiện hình hành hòa khí và điều kiện cháy.
4.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.2.1 Ảnh hưởng của hình dạng hình học của buồng cháy đến áp suất và nhiệt độ trong xylanh
Qua nghiên cứu tác động của hình dạng hình học của buồng cháy đến công suất và ô nhiễm môi trường trên động cơ nghiên cứu nói riêng và động cơ Diesel phun trực tiếp nói chung tại giá trị tốc độ động cơ là 2400 vòng/phút.
4.2.2 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến công suất động cơ
Quan sát đồ thị công suất hình 4.8 cho thấy, dạng buồng cháy tăng đường kính miệng có công suất lớn nhất, tiêu hao nhiên liệu thấp nhất, ngược lại, dạng buồng cháy tăng đường kính đáy có công suất nhỏ nhất và tiêu hao nhiên liệu cao nhất.
4.2.3 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến hình thành bồ hóng.
Hình 4.10 thể hiện mối quan hệ giữa nồng độ bồ hóng và góc quay trục khuỷu. Có thể phân biệt được ba vùng khác nhau trên đồ thị: vùng gia tăng tuyến tính; vùng chuyển từ giai đoạn cuối sự tăng tuyến tính và đỉnh cực đại đồ thị; và thứ ba là vùng từ đỉnh cực đại đến khi kết thúc.
4.2.5 Ảnh hưởng của hình dạng buồng cháy đến hình thành NOx
Trên hình 4.10 Là đồ thị khối lượng NOx trong xy lanh theo góc quay trục khuỷu. Khi thay đổi hình dạng hình học của buồng cháy thì khối lượng NOx có sự hay đổi, khối lượng NOx tăng ở dạng buồng cháy tăng độ sâu và giảm đáng kể ở dạng buồng cháy tăng đường kính đáy.
CHƯƠNG V : KẾT LUẬN
5.1 Kết luận
Hình dạng hình học của buồng cháy trên động cơ Diesel phun trực tiếp nói chung và động cơ nghiên cứu Vikyno RV125-2 nói riêng được nghiên cứu. Thông số “hình dạng hình học” được thay đổi để đánh giá tác động đến công suất và khí thải của động cơ Diesel phun trực tiếp trong khi tỉ số nén và các thông sô khác được giữ không đổi. Từ các kết quả phân tích ở chương IV, rút ra được một số kết luận sau:
1. Khi tăng kích thước buồng cháy mà cụ thể là đường kính buồng cháy, áp suất và nhiệt độ cực đại trong xy lanh đều tăng.
2. Hình dạng buồng cháy thích hợp thì công suất động cơ mới đạt giá trị cực đại, nếu hình dạng buồng cháy ảnh hưởng đến sự tác động của chùm tia phun nhiên liệu lên thành buồng cháy, hỗn hợp hòa trộn nhiên liệu không khí không đạt giá trị tối ưu đồng thời tốc độ xoáy lốc giảm cũng cho công suất động cơ giảm.
3. Khi tăng đường kính buồng cháy, nồng độ NOx giảm và bồ hóng tăng.
4. So với hình dạng buồng cháy hiện tại trên động cơ nghiên cứu Vikyno RV 125-2, hình dạng buồng cháy có đường kính tăng có công suất lớn hơn có nồng độ NOx giảm , nồng độ bồ hóng tăng .
5.2 Đề xuất hướng phát triển
Vấn đề nghiên cứu hình dạng hình học của buồng cháy trên động cơ Diesel tuy không phải là đề tài hoàn toàn mới. Tuy nhiên, việc ứng dụng các phần mềm mô phỏng ba chiều vào các động cơ cụ thể tại Việt Nam là một vấn đề, theo tôi, rất đáng quan tâm. Do điều kiện hoạt động, điều kiện sử dụng và thực tế sửa chữa tại Việt Nam rất khác so với nguyên bản đã được nghiên c ứu và đánh giá ở nước ngoài. Việc đánh giá lại sự tác động của các thông số hình dạng hình học của buồng cháy trên động cơ Diesel phun trực tiếp đến công suất và khí thải ứng với các điều kiện tại Việt Nam là một trong những đề tài cần được phát triển cả về chiều sâu lẫn chiều rộng.
Do thời gian thực hiện luận văn có hạn nên không thể nghiên cứu ảnh hưởng của toàn bộ các yếu tố hình học của buồng cháy trên động cơ Diesel, cũng như đi sâu vào một yếu tố nào cụ thể. Đây chỉ là đề tài mở đầu và đặt nền móng cho các công việc nghiên cứu tiếp theo. Theo tôi, một số công việc cần được phát triển sau luận văn này là:
1. Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số hình học của buồng cháy bằng mô phỏng có kết hợp thông số góc phun và thời gian phun cũng như thời điểm phun và tính toán sự lọt khí qua các xéc măng.
2. Đánh giá tác động các thông số khác của các thông số hình học khác ngoài các thông số cơ bản trong luận văn này trên động cơ Diesel phun trực tiếp đến công suất và khí thải. Chẳng hạn, kết hợp thay đổi hình dạng buồng cháy theo hướng kết hợp thay đổi kết hợp nhiều thông số hình học.
3. Nghiên cứu thực nghiệm trên động cơ Vikyno RV125-2 với piston có hình dạng buồng cháy tăng đường kính miệng đã được nghiên cứu qua mô phỏng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Arturo de Risi, Teresa Donateo and Domenico Laforgia, 2003. “Optimization of the Combustion Chamber of Direct Injection Diesel Engine”. SAE paper No. 2003-01-1064
[2]. A.De Risi, D.F.Manieri and D.Laforgia. “A Theoretical Investigation on the Effects of Combustion Chamber Geometry and Engine Speed on Soot and NOx Emissions”. Via Arnesano, 73100 Lecce – Italy.
[3]. Rahman M.Montajir, H.Tsunemoto, H.Ishitani, T.Minami, 2000. “Fuel Spray Behavior in a Small DI Diesel Engine: Effect of Combustion Chamber Geometry”. SAE paper No.
[4]. G.M.Bianchi, P.Pelloni, F.E.Corcione, E.Matteralli, F.Luppino Bertoni, 2000. “Numerical Study of the Combustion Chamber Shape for Common Rail H.S.D.I Diesel Engine”. SAE paper No.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"