Đồ Án Nghiên cứu quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô hiện đại

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 10
MỤC LỤC 2
MỞ ĐẦU 11
i. Lý do lựa chọn đề tài 11
ii. Mục tiêu của đề tài 11
v. Phương pháp nghiên cứu. 12
vi. Các nội dung chính trong đồ án. 12
Chương I: CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP TRÊN ĐỘNG CƠ 13
1.1. CƠ SỞ NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY 13
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY 13
1.2.1. Phương pháp chụp ảnh. 14
1.2.2. Phương pháp nghiên cứu quá trình cháy bằng kỹ thuật sợi 17
1.2.3. Phương pháp phân tích quá trình cháy bằng phép chụp ảnh theo lớp (TCA). 20
1.2.4. Kỹ thuật đo LIF. 21
Chương II: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY TRÊN ĐỘNG CƠ 25
2.1. SỰ HÌNH THÀNH HỖN HỢP (HÒA KHÍ) TRONG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 25
2.1.1. Khái niệm sự hình thành hòa khí 25
2.1.2. Phân loại kiểu hình thành hòa khí 26
2.2. HÌNH THÀNH HÒA KHÍ TRONG ĐỘNG CƠ XĂNG 26
2.2.1. Yêu cầu thành phần khí hỗn hợp động cơ xăng. 26
2.2.2. Hình thành hòa khí trong động cơ phun xăng. 27
2.3. HÌNH THÀNH HỖN HỢP TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL 30
2.3.1. Chất lượng tia phun và các nhân tố ảnh hưởng. 30
2.3.2. Cấu trúc và sự phát triển của tia phun nhiên liệu. 32
2.3.3. Các phương pháp hình thành hòa khí trong động cơ diesel 33
Chương III: NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY TRÊN ĐỘNG CƠ XĂNG HIỆN ĐẠI 35
3.1. HỆ THỐNG PHUN XĂNG 35
3.1.1. Đặc điểm 35
3.1.2. Phân loại 35
3.2. HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ GIÁN TIẾP EFI 35
3.2.1. Tìm hiểu chung. 35
3.2.2. Các khối điều khiển của hệ thống phun xăng điện tử gián tiếp. 38
3.2.3. Hệ thống L - Jetronic. 40
3.3. HỆ THỐNG PHUN XĂNG TRỰC TIẾP GDI 47
3.3.1. Giới thiệu. 47
3.3.2. Hình thành hỗn hợp phân lớp. 49
3.3.3. Chế độ điều khiển. 56
3.3.4. Phun phân lớp. 57
3.3.5. Nhu cầu trong tương lai 61
Chương IV: NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY TRÊN ĐỘNG CƠ DIESEL 63
4.1. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DIESEL- HỆ THỐNG CDI 63
4.2.1. Hệ thống nhiên liệu EFI- Diesel 66
4.2.2. Hệ thống nhiên liệu với ống phân phối Common Rail (CRS). 73
4.2.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu với bơm – vòi phun kết hợp điều khiển điện tử (EUI và HEUI ) 80
Chương V: HÌNH THÀNH HỖN HỢP ĐỒNG NHẤT VÀ CHÁY DO NÉN (HCCI). 89
5.1. GIỚI THIỆU 89
5.2. PHÁT THẢI ĐỘC HẠI TỪ CHẾ HCCI 90
5.2.1. NO[SUB]x[/SUB]. 90
5.2.2. PM . 91
5.2.3. HC 91
5.2.4. CO 92
5.3. NHỮNG TRỞ NGẠI CƠ BẢN ĐỐI VỚI HCCI 92
5.3.1. Hình thành hỗn hợp đồng nhất 92
5.3.2. Điều khiển thời điểm tự cháy và thời gian cháy. 93
5.4. CÁC THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG VÀ THÔNG SỐ ĐIỀU KHIỂN CỦA QUÁ TRÌNH CHÁY HCCI 94
5.4.1. Tỷ số nén. 94
5.4.2. Thay đổi pha phối khí 94
5.4.3. Nhiệt độ khí nạp. 95
5.4.4. Hệ số dư lượng không khí λ. 95
5.4.5. Tốc độ động cơ. 95
5.4.6. Tính chất nhiên liệu. 96
5.5. ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH CHUYỂN TIẾP. 96
5.6. ỨNG DỤNG CỦA CHẾ ĐỘ HCCI TRÊN ĐỘNG 98
MỞ ĐẦU
i. Lý do lựa chọn đề tài
1.Tính cấp thiết của đề tài.
Bước sang thế kỉ 21, sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật của nhân loại đã bước lên một tầm cao mới. Rất nhiều những thành tựu khoa học kỹ thuật, các phát minh, sáng chế mang đậm chất hiện đại và có tính ứng dụng cao. Là một quốc gia có nền kinh tế đang phát triển, nước ta đã và đang có những cải cách mới để thúc đẩy kinh tế. Việc tiếp thu, áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới đang rất được nhà nước quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh phát triển các ngành công nghiệp mới, với mục đích đưa nước ta từ một nước nông nghiệp lạc hậu thành một nước công nghiệp phát triển.
Trong các ngành công nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng, đầu tư phát triển thì công nghiệp ôtô là một trong những ngành tiềm năng. Do sự tiến bộ về khoa học công nghệ nên quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hoá phát triển một cách ồ ạt, tỉ lệ ô nhiễm nguồn nước và không khí do chất thải công nghiệp ngày càng tăng. Các nguồn tài nguyên thiên nhiên như: Than, đá, dầu mỏ bị khai thác bừa bãi nên ngày càng cạn kiệt. Điều này đặt ra bài toán khó cho ngành động cơ đốt trong nói chung và ôtô nói riêng, đó là phải đảm bảo chất lượng khí thải và tiết kiệm nhiên liệu.
Vì thế, đề tài: “Nghiên cứu quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô hiện đại” được thực hiện nhằm phần nào bổ sung thêm nguồn tài liệu tham khảo, giúp sinh viên thấy được bức tranh tổng quát về cấu tạo cũng như quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô hiện đại.
*) Ý nghĩa của đề tài.
Đề tài giúp sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiến thức, tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như những kiến thức ngoài thực tế, xã hội để các sinh viên trong trường đặc biệt là sinh viên trong khoa Cơ Khí Động Lực tham khảo.
Đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô hiện đại” không chỉ giúp cho chúng em tiếp cận với thực tế và tạo nguồn tài liệu cho các bạn học sinh, sinh viên các khoá sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu, học tập.
Những kết quả thu thập được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên là sẽ giúp cho chúng em, những sinh viên lớp ĐLK8LC.1 có thể hiểu sâu hơn về quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô hiện đại có những kiến thức cơ bản để áp dụng vào thực tế phát huy những ưu điểm mà động cơ ôtô mang lại.
ii. Mục tiêu của đề tài
Với yêu cầu nội dung của đề tài, mục tiêu cần đạt được sau khi hoàn thành đề tài như sau:
- Nắm được các kiến thức cơ bản về quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô.
- Đề suất cải tiến quá trình hình thành hỗn hợp và cháy trên động cơ ôtô.