Giảm tiêu hao xăng cho xe gắn máy bằng phương pháp điều chỉnh chế hòa khí

Bài báo này trình bày ý tưởng và cơ sở khoa học của việc giảm tiêu hao xăng cho xe gắn máy bằng phương pháp điều chỉnh. Đây là giải pháp khả thi, ít tốn kém, cho phép tiết kiệm xăng đến 30%. Bài báo còn đề xuất các thiết bị cần chế tạo để thực hiện gải pháp đã nêu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giảm tiêu hao xăng cho xe gắn máy bằng phương pháp điều chỉnh chế hòa khíTạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnSố 2/2016VAÁN ÑEÀ TRAO ÑOÅIGIẢM TIÊU HAO XĂNG CHO XE GẮN MÁYBẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH CHẾ HÒA KHÍREDUCE THE GASOLINE CONSUMPTION FOR MOTORCYCLESBY ADJUSTING CARBURATEUR METHODPhùng Minh Lộc1, Đoàn Phước Thọ2Ngày nhận bài: 15/1/2015; Ngày phản biện thông qua: 27/11/2015; Ngày duyệt đăng: 15/6/2016TÓM TẮTBài báo này trình bày ý tưởng và cơ sở khoa học của việc giảm tiêu hao xăng cho xe gắn máy bằngphương pháp điều chỉnh. Đây là giải pháp khả thi, ít tốn kém, cho phép tiết kiệm xăng đến 30%. Bài báo cònđề xuất các thiết bị cần chế tạo để thực hiện gải pháp đã nêu.Từ khóa: động cơ xe gắn máy, tiêu hao xăng, giải pháp điều chỉnhABSTRACTThis paper presents the idea and the scientific basis of reducing gasoline consumption for motorcycleby adjusting method. This solution is feasible, inexpensive, allowing saving gasoline to 30%. The paper alsoproposes the equipment needed to perform as made above.Keywords: motorcycle engine, gasoline consumption, adjusted solutionsI. MỞ ĐẦUHiện nay ở nước ta có đến 34 triệu xemáy đang lưu hành, hầu hết đã qua sử dụngthì đều dùng hệ thống nhiên liệu kiểu cơ khí(carburateur - bộ chế hòa khí). Sau vài năm,các bộ phận của bộ chế hòa khí hao mòn, bảotrì không đúng cách... dẫn đến tiêu hao nhiênliệu tăng cao, đặc biệt các xe tay ga, 1 lít xăngchỉ chạy được khoảng 25 - 30 km. Điều nàygây sức ép tài chính cho đại bộ phận người laođộng. Giải pháp điều chỉnh tỷ lệ hòa khí ít tốnkém tiền bạc và thời gian có khả năng giảmtiêu hao xăng (đến 30%) được xem là hữu hiệucả về kinh tế và xã hội.1, 2Khoa Kỹ thuật giao thông - Trường Đại học Nha Trang138 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANGII. NỘI DUNG1. Cơ sở khoa học của giải phápHệ thống nhiên liệu của động cơ xăng cóchức năng là cung cấp hỗn hợp nhiên liệu không khí (hỗn hợp cháy) cho động cơ hoạtđộng với tỷ lệ nhất định. Thành phần của hỗnhợp cháy thường được đánh giá bằng một đạilượng có tên là hệ số dư lượng không khí, kíhiệu là λ.Phân loại hệ thống chủ yếu căn cứ vàophương thức điều chỉnh λ.Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sảnSố 2/2016Bảng 1. Phân loại tổng quát hệ thống nhiên liệu động cơ xăng [1]Tiêu chí phân loạiPhân loạiPhương pháp cấp nhiên liệu chobộ chế hoà khí••Loại cưỡng bứcLoại tự chảyPhương pháp cung cấp nhiên liệuvào động cơ••Loại dùng bộ chế hoà khíLoại dùng vòi phunHệ số dư lượng không khí được định nghĩalà tỷ số giữa lượng không khí thực tế đi vàobuồng cháy (L) và lượng không khí lý thuyếtcần thiết để đốt cháy hoàn toàn một đơn vị sốlượng nhiên liệu (Lo) [1].Về lý thuyết, hệ số dư lượng không khí λ cóthể biến động trong giới hạn bốc cháy của khíhỗn hợp, giới hạn bốc cháy dưới là λ = 1.3÷1.4và giới hạn bốc cháy trên là λ = 0.4÷0.5.λ = 1: Lượng không khí nạp bằng lượngkhông khí lý thuyết, hỗn hợp này gọi là hỗnhợp lý thuyết hay hỗn hợp hoá định lượng.λ = 1.05 ÷1.1: Hỗn hợp cháy hơi nhạt,nhiên liệu bốc cháy gần hết, lượng không khídư ít, lúc đó hiệu suất hi đạt giá trị cực đại vàtiêu hao nhiên liệu ge có giá trị nhỏ nhất.λ > 1.1: Lượng không khí dư nhiều, tốc độcháy giảm, quá trình cháy kéo dài sang đườngdãn nở làm cho công suất, hiệu suất giảm.λ = 0.85÷0.9: Lượng không khí thiếu sovới lượng không khí lý thuyết, tốc độ cháy lớn,công suất động cơ đạt cực đại.λ < 0.85: Lượng không khí thiếu so vớilượng không khí lý thuyết khoảng 15÷25%,nhiên liệu cháy không hết, công suất giảm,suất tiêu hao nhiên liệu tăng, sinh nhiều muộithan trong buồng cháy, khói đen…Dưới đây sẽ trình bày ảnh hưởng củathành phần hỗn hợp cháy đến công suất vàtiêu hao xăng của động cơHình 1. Ảnh hưởng của λ đến Ne và gecủa động cơ xăng [1]Hình 1. Giới thiệu dạng điển hình của đường Ne và ge theo đặctính điều chỉnh thành phần hỗn hợp cháy của động cơ xăng, tứclà đường cong thể hiện đặc điểm biến thiên của Ne và ge theo λkhi động cơ chạy ở tốc độ quay không đổi trong điều kiện giữnguyên vị trí kim ga. Theo đặc tính điều chỉnh thành phần hỗnhợp cháy của động cơ xăng, Ne giảm dần theo chiều tăng của λdo tốc độ cấp nhiệt giảmKhi hỗn hợp cháy được làm đậm dần, côngsuất của động cơ sẽ tăng và đạt tới trị số cựcđại ứng với λ = λN, tại đó lượng nhiên liệu đượctăng thêm do giảm λ cân bằng với lượng nhiênliệu cháy không hoàn toàn do thiếu oxy. Nếutiếp tục làm đậm hỗn hợp cháy, công suất củađộng cơ sẽ giảm do chất lượng quá trình cháybị ảnh hưởng, nhiên liệu cháy không hoàntoàn tăng.Về phương diện hiệu quả biển đổi nănglượng, ge sẽ giảm mạnh theo chiều tăng củaλ trong phạm vi λ < 1 do lượng nhiên liệu cháykhông hoàn toàn giảm. Trị số của hệ số dưlượng không khí ứng với suất tiêu hao nhiênliệu cực tiểu (λg) tuỳ thuộc vào nhiều yếu tốnhư: Tải, tốc độ quay, giới hạn loãng có ích…Nếu tiếp tục làm loãng hỗn hợp cháy (λ>λg),TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 139Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản ...