LỜI NÓI ĐẦU Động đốt đóng vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Và nguồn động lực phương tiện vận tải như: Ôtô, tàu thuỷ, tàu hoả, máy bay…hay máy công tác như: máy phát điện, máy xây dựng, máy công cụ công nghiệp, nông nghiệp… Tuy nhiên động đốt nguồn gốc gây ô nhiễm môi trường Trong tình hình giới phát triển nhanh nay, sản lượng công nghiệp năm ngày tăng nhanh nguồn lượng tiệu thụ giới ngày lớn Động đốt nguồn cho phương tiện Chính mà lượng sản phẩm khí thải từ động đốt giới ngày tăng, gây ô nhiễm môi trường nặng nề ảnh hưởng trực tiếp biến đổi khí hậu ngày phức tạp, trái đất ngày nóng lên, ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người, gây nạn tuyệt chủng động thực vật… toàn giới Để giảm lượng độc hại phát từ sản phẩm khí thải động đốt mà trì tốc độ phát triển công nghiệp giới Một số nước có công nghiệp phát triển hàng đầu giới, nước có lượng khí thải phát sinh độc hại gây ô nhiễm nhiều giới như: Mỹ, Nhật Bản số nước Châu Âu đầu việc nghiên cứu đưa biện pháp giảm thiểu lượng khí thải độc hại môi trường Bên cạnh nước đưa tiêu chuẩn nồng độ chất độc hại khí thải động bắt buộc xe sản xuất nước xe nhập phải tuân thủ tiêu chuẩn khí thải Để đánh giá chất lượng động phương diện khí thải, động phải thử nghiệm điều kiện cụ thể theo chu trình thử nghiệm quy định Hiện giới có nhiều chu trình thử như: Chu trình Mỹ, Nhật Bản, Châu Âu… ứng với chu trình nước tiêu chuẩn khí thải Các hệ thống tiêu chuẩn xây dựng cho loại động khác như: Động 1 xăng, động diesel, động sử dụng nhiên liệu khí LPG… Ở Châu Âu áp dụng số chu trình thử như: ECE15, EUDC, NEDC… để thử nghiệm công nhận kiểu cho dòng xe Bắt đầu áp dụng tiêu chuẩn khí thải EURO vào năm 1992, EURO vào năm 1996, EURO vào năm 2000, EURO vào năm 2005 Các tiêu chuẩn ngày đòi hỏi khắt khe nồng độ chất khí thải động Ở Việt Nam trước tình hình kinh tế đất nước bước vào giai đoạn đầu nước có kinh tế phát triển phải tuân theo xu hướng chung giới là: Phát triển bền vững, tức phát triển bảo vệ môi trường Chính mà nhà nước ta áp dụng chu trình thử tiêu chuẩn Châu Âu để thử nghiệm công nhận kiểu cho dòng xe Đặc biệt nhà nước ta bắt đầu áp dụng tiêu chuẩn EURO từ ngày 01/07/2007 cho tất phương tiện vận tải đất nước ta Từ lý đồng ý thầy giáo hướng dẫn Thạc sĩ Dương Mạnh Đức – Bộ môn Động lực – Khoa Cơ Điện – Trường ĐH Nông Nghiệp Hà Nội em tiến hành thực đề tài: “Tìm hiểu thiết bị, thu thập, nghiên cứu phân tích số liệu kiểm định khí xả động số loại ô tô lưu hành phổ biến Thanh Hóa” Địa điểm thực đề tài : “Trung tâm đăng kiểm xe giới Thanh Hóa 3601S” Mục đích đề tài: Tìm hiểu sơ đồ cấu tạo, tính kỹ thuật, phương pháp kiểm tra thiết bị kiểm định khí xả số loại ôtô lưu hành rộng rãi Thanh Hóa Tìm hiểu tác Hại khí thải động với người môi trường Tìm hiểu tập hợp hệ thống tiêu đánh giá tình trạng kỹ thuật độ ô nhiễm môi trường động ô tô Việt Nam số nước khác giới 2 Thu thập, tập hợp, phân tích, đánh giá số liệu kiểm tra loại động ô tô lưu hành Thanh Hóa Chương 1: Nghiên cứu sở lý thuyết 1.1 Cơ chế hình thành tỷ lệ chất khí thải: Do có điểm khác nhiên liệu, hình thành hỗn hợp cháy nên tỷ lệ chất độc hại khí thải động xăng động Diesel khác 1.1.1 Động xăng: Hình 1-1 trình bày tỷ lệ trung bình tính theo khối lượng chất độc hại khí thải động xăng theo chu trình thử đặc trưng Châu Âu Hình 1-1: Tỷ lệ ( khối lượng) chất độc hại khí thải động xăng Như vậy, chất thải động xăng CO, CmHn NOx Nồng độ thành phần độc hại nói phụ thuộc nhiều vào hệ số dư không khí α (mức độ đậm nhạt hỗn hợp) thể rõ hình 1-2 Sau phân tích tỷ mỷ quan hệ 1.1.1.1 CO: Mô-nô-xit-các-bon hình thành từ phản ứng sau: 2C + O2 = 2CO 3 Đây phản ứng cháy thiếu ôxy Rõ ràng α nhỏ nồng độ CO lớn ngược lại Khi α < 1, trình cháy thiếu O2 nên thành phần CO lớn, trình giãn nở phần CO kết hợp với nước (có sản phẩm cháy) để tạo thành CO2 Hình 1-2: Đặc tính thành phần độc hại theo hệ số dư không khí α Khi α > lý thuyết thừa O2 vần lượng nhỏ CO Lý buồng cháy có vùng cục có α < 1, trình cháy thiếu O2 Mặt khác, vùng sát vách, hiệu ứng làm lạnh gọi hiệu ứng sát vách nên CO không ôxy hoá tiếp thành CO2 Trong đó, H ình 1-3: Nồng độ chất sau phản ứng cháy phần lớn CO sinh trình cháy kết hợp tiếp với O trình giãn nở điều kiện nhiệt độ từ 1700 đến 1900K để tạo thành CO2 4 Từ nhiệt độ trình giãn nở < 1700K trở đi, nồng độ CO không đổi Đây nồng độ CO khí thải Sự thay đổi tổng hợp thành phần phản ứng cháy Các bon thể hình 1-3 Đối với trường hợp đốt hỗn hợp nghèo(α > 1), CO hình thành trình giãn nở cháy rớt, cụ thể cháy tiếp Cacbuahyđrô chưa cháy 1.1.1.2 CmHn: Trên hình 1-2 thể rõ C mHn đạt giá trị nhỏ α = 1,1÷1,25 Những vùng có giá trị vùng có tỷ lệ nhiên liệu- không khí đậm nhạt, có vượt giới hạn cháy nên nhiên liệu không cháy Mặt khác, α nào, buồng cháy có vùng đặc biệt mà hỗn hợp cháy như: - Lớp sát vách chi tiết: Có nhiệt độ thấp nên màng lửa lan tràn đến bị dập tắt, nhiên liệu không đốt cháy Hiện tượng gọi hiệu ứng sát vách - Vùng kẽ hẹp: Khe đầu Piston xy lanh… Ngoài ra, trình nén thường hình thành màng dầu mặt gương xy lanh Trong trình giãn nở áp suất giảm, màng dầu bay làm tăng CmHn Thành phần CmHn đa dạng: Thành phần chủ yếu cacbuahyđrô thơm (benzene, toluen, êtyn benzene…) Ôlêphin (propan, etan…) hay Paraphin (metan…)… 1.1.1.3 NOx: NOx hình thành từ phản ứng ôxy hoá nitơ điều kiện nhiệt độ cao trình cháy Thành phần NOx phụ thuộc nhiều vào hệ số dư không khí α tức nồng độ Oxy hỗn hợp nhiệt độ trình cháy, đạt giá trị cực đại α = 1,05÷1,1 (xem hình 1-2) Tại nhiệt độ trình cháy đủ lớn để Oxy Nitơ phân huỷ thành nguyên tử có tính hoạt hoá cao nồng độ Oxy đủ lớn bảo đảm đủ Ôxy cho phản ứng, NO x đạt cực đại Trước giá trị này, α tăng, nồng độ Oxy tăng, nên NO x tăng Sauk hi đạt cực đại, α tăng hỗn hợp nhạt nhiệt độ trình cháy giảm nên NOx giảm 5 Thành phần NOx: NO chiếm tới 90 ÷ 98% tuỳ thuộc vào α phần lại NO2 Cơ chế hình thành NO mô tả đây, trước hết nhiệt độ cao Oxy bị phân huỷ thành Oxy nguyên tử Tiếp theo phản ứng với tham gia nguyên tử có tính hoạt hoá cao: Hai phản ứng gọi chuỗi zeldovich Ngoài NO hình thành từ phản ứng sau: Thực nghiệm chứng tỏ, NO hình thành chủ yếu phía sau lửa vùng cháy phản ứng hình thành NO diễn chậm so với trình hình thành CO Ngoài thành phần độc hại khí thải động đốt có số chất khác như: Anđêhít hợp chất chứa Chì 1.1.1.4 Anđêhít: Anđêhít loại cacbuahyđrô chứa Ôxy, điển hình foocmolđêhit Bang Caliphooclia Mỹ nơi đưa tiêu chuẩn hạn chế thành phần Anđêhít khí thải 1.1.1.5 Các hợp chất chứa chì: Để chống kích nổ động xăng người ta thường pha vào xăng hợp chất phụ gia chứa Chì như: Tetraetin Chì có công thức hoá học Pb(C2H5)4 Do sản phẩm cháy động xăng (dùng xăng pha Chì) có hợp chất chứa Chì dạng hạt rắn nhỏ, có tác dụng rà khít xupap với đế xupap gây mài mòn chi tiết động cơ, đồng thời gây tác hại môi trường sức khoẻ người Để giảm ảnh hưởng mài mòn chi tiết động cơ, người ta pha vào xăng hợp chất vô 6 nhóm halogen (như clo brôm) Các hợp chất có tác dụng làm giảm nhiệt độ sôi Oxit Chì Sau phản ứng cháy hợp chất nhóm halogen với Chì thải khỏi buồng cháy dạng khí Do tác hại nêu phụ gia pha Chì ngày sử dụng Nhiều nước thực thành công cấm hoàn toàn xăng pha Chì như: Mỹ, Nhật Bản, Canađa, Áo, Thuỵ Điển, Brazin, Clombia, Croatia, Thái Lan…Tại Việt Nam, định sử dụng xăng không pha chì có hiệu lực từ ngày 01/07/2001 1.1.2 Động Diesel: Đặc điểm hệ thống Diesel hỗn hợp bên nên hệ số dư không khí α so với động xăng nằm giới hạn rộng, cụ thể từ 1,2 đến 10 từ toàn tải đến không tải Chính giới hạn α rộng nên điều chỉnh tải phương pháp điều chỉnh α gọi điều chỉnh chất Do khác với điều chỉnh lượng động xăng, đường nạp tiết lưu Trên hình 1-4 thể chế hình thành chất thải độc hại động Diesel truyền thống không hình thành hỗn hợp trước Hình 1-5 trình bày đặc tính thành phần độc hại chủ yếu động Diesel phun trực hệ số dư không khí α Hình 1-4: Cơ chế hình thành chất độc hại động diesel truyền thống không hình thành hỗn hợp trước Qua hình 1-4 ta thấy lượng NOx hình thành nhiều vùng cháy hoàn toàn α = nhiệt độ cao HC tồn nhiều vùng hỗn hợp nhạt không đủ không khí để nhiên liệu tự cháy Ở khu vực tia phun chất thải dạng hạt hình 7 thành nhiều nhất, vùng bị oxi hoá lòng lửa bị khuếch tán Sau ta khảo sát tỷ mỷ đặc tính H ình 1-5: Đặc tính thành phần độc hại động diesel theo α 1.1.2.1 CO: Trong khí thải động Diesel, α > lớn (thừa ôxy) có thành phần CO nhỏ có vùng với α < (thiếu ôxy) Khi α tăng ban đầu CO giảm nồng độ Ôxy tăng đạt giá trị cực tiểu Tiếp tục tăng α, CO tăng tỷ lệ tái hợp CO Oxy trình giãn nở giảm nên lượng CO lại khí thải tăng lên 1.1.2.2 CmHn: Do α lớn nên CmHn động Diesel so với động xăng nhỏ Khi α tăng, nhiệt độ cháy giảm nên phần nhiên liệu không cháy C mHn tăng lên Đối với phương pháp hỗn hợp màng, hiệu ứng sát vách ảnh hưởng mạnh nên CmHn lớn so với trường hợp hỗn hợp thể tích Nếu tổ chức xoáy lốc hòa trộn tốt trình hình thành hỗn hợp, thành phần CmHn giảm 1.1.2.3 NOx: Khi α tăng, nhiệt độ cháy giảm nên thành phần NOx giảm (xem hình 2-4) So với động xăng thành phần NO2 NOx cao hơn, cụ thể chiếm đến 15% Phương pháp hình thành hỗn hợp có ảnh hưởng lớn đến hình thành NO x Đối với buồng cháy ngăn cách, trình cháy diễn buồng cháy phụ (hạn 8 chế không khí) thiếu ôxy nên nhiệt độ lớn NO x nhỏ Khi cháy buồng cháy chính, α lớn, ôxy nhiều nhiệt độ trình cháy không lớn nên NOx nhỏ Tổng hợp lại, NO x động buồng cháy ngăn cách khoảng so với động buồng cháy thống 1.1.2.4 Chất thải dạng hạt: Theo định nghĩa Tổ chức bảo vệ môi trường bang Caliphocnia P-M thực thể (trừ nước) khí thải sau hoà trộn với không khí (làm loãng) đạt nhiệt độ nhỏ 51,70C tách lọc qui định Với định nghĩa vậy, P-M gồm hạt rắn chất lỏng bám theo Các hạt rắn gồm: bon tự tro gọi bồ hóng (soot), chất phụ gia dầu bôi trơn, hạt vảy tróc mài mòn… chất lỏng bám theo gồm có thành phần nhiên liệu bôi trơn Các hạt P-M có kích thước từ 0,01 đến 1μm Phần lớn hạt có kích thước nhỏ 0,3μm nên dễ bị hít vào gây tổn thương cho đường hô hấp phổi Thành phần P-M phụ thuộc nhiều vào chế độ làm việc động phương pháp hình thành khí hỗn hợp Thông thường P-M chứa [1]: - 40% dầu bôi trơn - 31% bồ hóng - 14% muối sunfat ngâm nước - 7% nhiên liệu Diesel - 8% loại khác lại 1.1.2.5 Hợp chất chứa lưu huỳnh: Trong khí thải có hợp chất chứa lưu huỳnh nhiên liệu lượng tạp chất lưu huỳnh lại chưng cất dầu mỏ Trước năm 1996, Châu Âu qui định giới hạn hàm lượng lưu huỳnh nhiên liệu tính theo khối lượng [S] < 0,2% Sau năm 1996, giới hạn ngặt nghèo hơn, [S] < 9 0,05% Do nhiên liệu chưa lưu huỳnh nên khí thải có SO 2, kết hợp với nước tạo thành axít Các hợp chất chứa lưu huỳnh khí thải nguyên nhân gây mưa axít Các hợp chất chứa lưu huỳnh khí thải nguyên nhân gây mưa axit tạo P-M thông qua muối gốc sunfat 1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần khí xả: 1.2.1 Trường hợp động cháy cưỡng bức: 1.2.1.1 Động kỳ: Mặc dù có nhiều cải tiến kết cấu nhằm hạn chế hoà trộn khí cháy khí chưa cháy, đặc biệt động dùng chế hoà khí, không tránh khỏi thất thoát số phận khí làm tăng phát sinh C mHn làm giảm tính kinh tế kỹ thuật động kỳ Thêm vào làm việc tải cục bộ, loại động dễ bỏ lửa làm tăng CmHn Một giải pháp làm tốn thất nhiên liệu trình quét khí làm thay đổi phân bố đậm đặc hỗn hợp nhiên liệu không khí xy lanh cho có hỗn hợp nghèo thoát đường thải Một giải pháp có hiệu phun nhiên liệu vào buồng cháy thải đóng Tuy nhiên với giải pháp người ta phải dùng bơm động dẫn động làm giảm bớt công suất có ích động Mặt khác, so với động kỳ, thời gian cuối trình nén (sau đóng nạp thải) ngắn đòi hỏi phải phun nhiên liệu với tốc độ lớn hơn, phận nhiên liệu bám lên thành buồng cháy làm tăng nồng độ C mHn khí xả Một giải pháp tiết kiệm phun nhiên liệu không khí áp suất trích giai đoạn nén Để tránh tượng bám nhiên liệu thành, người ta người ta dùng vòi phun áp suất thấp đặt buồng cháy dự bị trước xupáp nạp phun trực tiếp hỗn hợp đậm với tốc độ tương đối thấp Kỹ thuật quét khí cháy không khí cho phép hạn chế tối đa phát thải CmHn khí xả động Kỹ thuật cho phép giảm từ 80% đến 90% 10 10 FD2600 – MBB – C FD3500A FD3500A Towner 750 FD4100A FD450 FD4200A FD4200A FD4100A FD3500A 104 610 2970 2.35 1.01 640 3000 2.28 0.96 Kết Sai lệch: 0.25; Ktb=2.24; Đánh giá: Đạt 880 3570 3.74 1.27 880 3290 3.64 1.16 880 3280 3.76 1.73 Kết Sai lệch: 0.12; Ktb=3.71; Đánh giá: Không đạt 690 3210 1.70 1.54 670 3210 2.01 1.58 670 3210 1.89 1.71 Kết Sai lệch: 0.31; Ktb=1.87; Đánh giá: Đạt 640 3310 2.13 1.15 640 3300 2.05 1.19 640 3320 2.04 1.18 Kết Sai lệch: 0.09; Ktb=2.07; Đánh giá: Đạt 870 3610 2.30 1.45 870 3600 2.35 1.45 870 3590 2.37 1.42 Kết Sai lệch: 0.07; Ktb=2.34; Đánh giá: Đạt 460 3090 2.83 1.02 460 3090 3.12 0.93 460 3080 2.76 0.89 Kết Sai lệch: 0.36; Ktb=2.90; Đánh giá: Đạt 740 3090 2.36 1.35 750 3090 2.39 1.37 740 3090 2.43 1.34 Kết Sai lệch: 0.07; Ktb=2.39; Đánh giá: Đạt 880 3210 1.60 0.86 900 3130 1.43 1.15 860 3200 1.47 1.04 Kết Sai lệch: 0.17; Ktb=1.50; Đánh giá: Đạt 680 3320 3.40 1.11 690 3300 3.30 1.10 690 3330 3.39 1.19 Kết Sai lệch: 0.10; Ktb=3.36; Đánh giá: không đạt 610 3080 2.83 1.02 610 3060 2.70 0.93 600 3000 2.56 0.89 Kết Sai lệch: 0.27; Ktb=2.69; Đánh giá: Đạt 720 3250 1.65 1.51 710 3240 1.90 1.60 720 3240 1.85 1.60 Kết Sai lệch: 0.25; Ktb=1.80; Đánh giá: Đạt 104 3400 3300 3300 3600 3000 3000 3200 3200 3000 3300 FD3500A FD4100A FD4200A FD450 FD450 Towner 750 Kết Kết Kết Kết Kết Kết 650 3310 2.66 1.60 650 3330 2.68 1.38 650 3300 2.71 1.54 Sai lệch: 0.05; Ktb=2.68; Đánh giá: Đạt 690 2860 2.20 1.22 690 2890 2.28 1.21 690 2800 2.24 1.30 Sai lệch: 0.08; Ktb=2.24; Đánh giá: Đạt 860 3190 1.51 0.90 860 3200 1.58 0.99 860 3180 1.62 0.91 Sai lệch: 0.11; Ktb=1.57; Đánh giá: Đạt 580 3010 1.98 1.09 580 3050 1.80 1.12 570 3040 1.83 1.17 Sai lệch: 0.18; Ktb=1.87; Đánh giá: Đạt 740 3080 1.67 1.30 740 3070 1.77 1.16 730 3080 1.82 1.19 Sai lệch: 0.15; Ktb=1.75; Đánh giá: Đạt 760 3700 2.00 1.64 760 3690 2.12 1.70 760 3670 2.18 1.71 Sai lệch: 0.18; Ktb=2.10; Đánh giá: Đạt 3300 2900 3200 3000 3000 3600 Nhận xét: - Trong số xe Thaco kiểm định có: 10% số xe không đạt tiêu chuẩn kiểm định khí xả độ đục K không đạt - Độ đục Ktb > 2,5 m-1 (gần với ngưỡng không đạt) chiếm 25% số xe kiểm định - Giá trị sai lệch chuẩn cao 0,36 m-1 < 0,5 m-1, 100% số xe đạt - Giá trị độ đục trung bình Ktb hãng Thaco từ bảng 2,21 m-1 105 105 6.1.2 Vinaxuki: Loại xe 2500BA 5000BA 4500BA 2500BA 3000BA 2500BA 1990BA 1990BA 470TL 1990BA 106 Tốc độ Tốc độ Giá trị độ Thời neH Lần đo cầm chừng cực đại đục K gian động Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết (v/ph) (v/ph) (m-1) t – B (s) 830 3280 1.54 1.15 830 3240 1.78 0.98 830 3270 1.48 1.19 Sai lệch: 0.30; Ktb=1.50; Đánh giá: Đạt 680 2890 1.70 1.23 680 3040 1.39 1.30 680 2960 1.59 1.11 Sai lệch: 0.31; Ktb=1.56; Đánh giá: Đạt 790 3140 5.65 1.54 790 3130 5.59 1.20 790 3120 5.73 1.40 Sai lệch: 0.14; Ktb=5.66; Đánh giá: Không đạt 880 3190 2.33 0.60 880 3210 2.18 0.86 880 3120 2.20 0.72 Sai lệch: 0.15; Ktb=2.24; Đánh giá: Đạt 720 3080 2.14 1.09 730 3080 1.95 0.97 730 3080 1.96 1.01 Sai lệch: 0.19; Ktb=2.02; Đánh giá: Đạt 790 3260 2.27 1.26 770 3260 2.16 1.42 590 3260 2.00 1.34 Sai lệch: 0.27; Ktb=2.14; Đánh giá: Đạt 590 3310 2.23 1.16 590 3320 2.43 1.14 590 3320 2.45 1.11 Sai lệch: 0.22; Ktb=2.37; Đánh giá: Đạt 700 3370 2.27 0.67 710 3370 2.12 0.85 700 3370 2.16 0.83 Sai lệch: 0.15; Ktb=2.18; Đánh giá: Đạt 760 3120 3.78 1.54 760 3130 3.60 1.20 770 3120 3.69 1.40 Sai lệch: 0.18; Ktb=3.69; Đánh giá: Không đạt 410 3540 2.32 0.75 106 (v/ph) 3200 3000 3100 3200 3000 3200 3400 3400 3100 3600 4500BA 5000BA 3000BA 2500BA 3000BA 2500BA 1990BA 1990BA 4500BA 1990BA 107 Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết 410 3540 2.24 0.80 410 3540 2.30 0.66 Sai lệch: 0.08; Ktb=2.29; Đánh giá: Đạt 430 3100 2.11 0.94 430 3120 2.29 1.02 430 3040 2.08 0.87 Sai lệch: 0.21; Ktb=2.16; Đánh giá: Đạt 620 3030 1.75 1.12 660 3030 1.71 1.21 630 3030 1.62 1.09 Sai lệch: 0.13; Ktb=1.69; Đánh giá: Đạt 720 3110 4.16 1.37 720 3120 4.20 1.42 720 3120 4.12 1.40 Sai lệch: 0.08; Ktb=4.16; Đánh giá: Không đạt 860 3290 2.10 0.91 870 3210 2.22 0.86 860 3220 2.20 0.89 Sai lệch: 0.22; Ktb=2.17; Đánh giá: Đạt 680 3080 2.04 1.23 680 3080 1.95 1.16 680 3080 1.96 1.18 Sai lệch: 0.09; Ktb=1.98; Đánh giá: Đạt 790 3280 2.68 150 770 3290 2.59 1.49 590 3230 2.60 1.57 Sai lệch: 0.09; Ktb=2.62; Đánh giá: Đạt 610 3410 2.78 1.19 610 3420 2.83 1.13 610 3420 2.71 1.18 Sai lệch: 0.12; Ktb=2.77; Đánh giá: Đạt 730 3470 2.01 0.80 710 3470 2.13 0.89 720 3470 2.12 0.81 Sai lệch: 0.12; Ktb=2.09; Đánh giá: Đạt 760 3070 3.21 1.54 740 3080 3.40 1.20 750 3110 3.36 1.40 Sai lệch: 0.19; Ktb=3.32; Đánh giá: Không đạt 540 3540 2.48 0.60 540 3540 2.37 0.63 540 3540 2.30 0.69 Sai lệch: 0.18; Ktb=2.38; Đánh giá: Đạt 107 3100 3000 3100 3200 3000 3200 3400 3400 3100 3600 4500BA Kết 580 3100 2.44 1.09 580 3100 2.42 1.08 590 3060 2.48 0.97 Sai lệch: 0.06; Ktb=2.45; Đánh giá: Đạt 3100 Nhận xét; - Số xe không đạt chiếm 19 % tổng số xe kiểm định không đạt tiêu chuẩn độ đục K - Số xe có giá trị Ktb > 2,5m-1 chiếm 28,5% - Sai lệch giới hạn cao 0,31 m-1 < 0,5 m-1 100% xe đạt giá trị - Giá trị độ đục trung bình Ktb xe Vinaxuki từ bảng 2,54m-1 6.1.3 Huyndai: Loại xe HD65 – 2.5T HD72 – 3.5T HD65 – 2.5T Mighty II Mighty 108 Lần đo Kết Kết Kết Kết Kết Tốc độ Tốc độ Giá trị độ Thời neH cầm chừng cực đại đục K gian động (v/ph) (v/ph) (m-1) t – B (s) 750 3390 6.62 1.45 750 3340 5.67 1.42 740 3320 6.05 1.34 Sai lệch: 0.95; Ktb= 6.11; Đánh giá: Không (v/ph) 3200 đạt 590 3310 2.23 1.16 590 3320 2.43 1.14 590 3320 2.45 1.11 Sai lệch: 0.22; Ktb=2.37; Đánh giá: Đạt 990 3390 4.02 1.19 1000 3410 3.94 1.14 1000 3660 3.88 1.23 Sai lệch: 0.14; Ktb=3.95; Đánh giá:Không Đạt 700 3370 1.91 1.00 550 3370 1.82 0.98 540 3320 1.95 0.95 Sai lệch: 0.13; Ktb=1.89; Đánh giá: Đạt 670 3570 2.12 0.97 660 3650 2.23 1.00 670 3720 2.14 1.00 Sai lệch: 0.11; Ktb=2.16; Đánh giá: Đạt 108 3200 3400 3200 3600 HD65 HD65 – 2.5T Mighty II Mighty II Porter 1.25T Porter 1.25T Porter 1.25T HD65 – 2.5T HD72 – 3.5T HD65 – 2.5T Mighty II 109 Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết Kết 500 2810 2.28 1.12 480 2790 2.14 1.28 510 2820 2.06 1.13 Sai lệch: 0.22; Ktb=2.16; Đánh giá: Đạt 750 3110 2.96 1.09 790 3120 2.83 1.36 790 3100 2.70 1.28 Sai lệch: 0.26; Ktb=2.83; Đánh giá: Đạt 780 3320 2.05 0.81 790 3400 1.92 0.87 790 3400 1.79 0.90 Sai lệch: 0.26; Ktb=1.92; Đánh giá: Đạt 780 3240 2.00 0.78 780 3330 2.06 0.83 780 3380 1.97 0.83 Sai lệch: 0.09; Ktb=2.01; Đánh giá: Đạt 610 4130 1.78 1.61 620 4140 1.87 1.59 620 4170 1.89 1.47 Sai lệch: 0.11; Ktb=1.85; Đánh giá: Đạt 660 4000 2.02 1.26 660 4030 2.10 1.35 670 3970 1.98 1.52 Sai lệch: 0.12; Ktb=2.03; Đánh giá: Đạt 800 4980 1.32 1.37 790 4870 1.12 1.36 800 4840 1.23 1.25 Sai lệch: 0.20; Ktb=1.22; Đánh giá: Đạt 720 3290 1.80 1.40 720 3240 1.88 1.48 720 3220 1.80 1.37 Sai lệch: 0.08; Ktb= 1.83; Đánh giá: Đạt 600 3210 3.12 1.19 600 3220 3.04 1.18 600 3220 3.05 1.22 Sai lệch: 0.08; Ktb=3.07; Đánh giá: Không đạt 890 3470 1.93 1.22 900 3410 1.90 1.10 900 3580 1.81 1.30 Sai lệch: 0.12; Ktb=1.88; Đánh giá:Đạt 790 3440 2.11 0.78 790 3430 2.06 0.83 800 3380 1.97 0.83 109 2900 3200 3400 3400 4000 4000 4200 3200 3200 3400 3400 Porter 1.25T Porter 1.25T HD65 – 2.5T Mighty II Kết Kết Kết Kết Kết Sai lệch: 0.14; Ktb=2.05; Đánh giá: Đạt 670 4230 1.70 1.66 650 4240 1.81 1.54 650 4270 1.82 1.60 Sai lệch: 0.12; Ktb=1.77; Đánh giá: Đạt 660 4040 1.53 1.40 660 4230 1.40 1.35 670 4070 1.48 1.49 Sai lệch: 0.13; Ktb=1.47; Đánh giá: Đạt 660 3320 2.01 1.19 660 3460 1.90 1.14 650 3580 1.83 1.23 Sai lệch: 0.18; Ktb=1.91; Đánh giá:Đạt 700 3170 1.67 1.09 550 3170 1.80 0.99 540 3290 1.71 0.95 Sai lệch: 0.13; Ktb=1.72; Đánh giá: Đạt 4000 4000 3400 3200 Nhận xét: - Số xe không đạt chiếm 15% số xe kiểm định không đạt tiêu chuẩn độ đục K - Số xe có giá trị Ktb > 2,5m-1 chiếm 15 % số xe kiểm định - Sai lệch giới hạn cao 0,95 m-1 > 0,5 m-1 chiếm 5%, 95 % số xe lại có giá trị sai lệch < 0,5 m-1 - Giá trị độ đục trung bình Ktb hãng Huyndai từ bảng 2,42m-1 6.2 Số liệu kiểm định xe sử dụng động xăng: Giá trị NOx - không xác định %Vol – Phần trăm theo thể tích ppm – Phần triệu 6.2.1 Toyota: Loại xe Camry 2.4G Camry 2.4G Camry 2.0 110 CO CO2 %Vol %Vol 0.08 8.80 0.52 8.60 0.56 5.10 CO corr HC Lam %Vol 0.14 0.86 1.48 ppm 41 112 93 da %Vol 0.128 0.00 0.128 0.00 0.128 0.00 110 O2 RPM Kết v/ph 730 840 760 Đạt Đạt Đạt Camry 2.0E Camry 2.4G Camry LE 2.5 Corolla Altis Corolla Vios Camry LE Vios Vios Altis Vios Vios Vios Camry 2.0 Corolla Altis Camry 2.4G Vios 0.03 0.31 0.04 0.05 0.19 0.49 0.09 0.21 0.75 1.03 0.70 0.23 0.08 0.93 0.40 0.16 1.09 0.60 0.90 0.40 0.40 2.20 1.40 0.40 2.60 4.30 6.20 2.90 3.50 0.50 2.70 6.90 2.20 4.36 0.71 3.84 1.36 1.67 5.27 3.89 2.76 3.13 5.16 4.80 7.10 6.40 1.54 6.58 4.60 3.25 5.80 150 48 67 33 62 61 32 82 106 105 94 89 68 73 96 74 98 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 740 650 820 800 950 730 910 820 850 730 690 880 790 850 760 800 820 Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Nhận xét: Từ bảng số liệu kiểm định Toyota ta thấy: - 100 % số xe kiểm định đạt tiêu chuẩn khí thải - Nồng độ CO trung bình có giá trị bằng: [CO] = 0,397 %Vol - Nồng độ HC trung bình có giá trị bằng:[HC] = 71,7 ppm Các giá trị nhỏ giới hạn tiêu chuẩn ([CO] = 4,5 %Vol, [HC] = 1200 ppm) 6.2.2 Kia: Loại xe Morning Morning Morning Morning Morning Forte Forte Cerato Morning Forte Morning Morning Morning Morning Forte Morning Morning 111 CO CO2 CO corr HC Lam O2 RPM Kết %Vol 0.01 0.01 0.08 0.05 0.81 0.03 0.07 0.08 0.97 0.04 1.12 0.20 0.60 0.92 0.07 1.30 0.82 %Vol 5.30 0.00 0.50 0.30 9.30 0.60 0.50 1.30 7.20 0.70 5.22 4.00 6.20 7.20 5.40 8.10 2.70 %Vol 0.03 15.00 2.07 2.14 1.20 0.71 1.84 0.87 1.78 1.23 3.30 3.35 2.26 4.21 3.57 5.50 4.84 Ppm 31 35 48 52 153 35 40 45 88 262 134 80 76 98 64 180 120 111 da 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 0.128 %Vol 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 v/ph 750 770 750 660 680 800 780 800 810 820 790 790 820 820 850 760 880 Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Morning Morning 0.64 1.42 3.80 6.68 3.66 7.20 97 201 0.128 0.128 0.00 0.00 890 800 Đạt Đạt Nhận xét: Từ bảng số liệu kiểm định Kia ta thấy: - 100 % số xe kiểm định đạt tiêu chuẩn khí thải - Nồng độ CO trung bình có giá trị bằng: [CO] = 0,46 %Vol - Nồng độ HC trung bình có giá trị bằng: [HC] = 91,95 ppm Các giá trị nhỏ giới hạn tiêu chuẩn ([CO] = 4,5 %Vol, [HC] = 1200 ppm) 6.3 Đánh giá kết kiểm định: Để đánh giá kết kiểm định cần phải dựa tiêu chuẩn kiểm định: Thành phần khí thải CO (%) HC (ppm) Mức 4,5 Mức 3,5 Mức 3 Động kỳ 1200 800 600 Động kỳ 7800 7800 7800 Động đặc biệt Độ khói (%HSU) Hệ số hấp thụ ánh sáng (m-1) Mức tiêu chuẩn kiểm định khí 3300 3300 3300 72 60 50 2,96 2,13 1,61 thải trung tâm đăng kiểm xe giới Thanh Hóa mức So sánh với kết kiểm định ta thấy: - Với động diesel: + Thaco có độ đục khí thải nhỏ Ktb= 2,21 m-1 + Vinaxuki có độ đục khí thải lớn Ktb= 2,54 m-1 + Phần trăm xe không đạt Vinaxuki lớn chiếm 19 % số xe kiểm định + Phần trăm xe không đạt Thaco nhỏ chiếm 10 % số xe kiểm định + Vinaxuki có lượng xe gần đạt mức tiêu chuẩn kiểm định lớn 28% 112 112 + Huyndai có lượng xe gần đạt mức mức tiêu chuẩn kiểm định nhỏ 15 % Như vậy, nồng độ phát thải Xe Thaco an toàn cho môi trường Vinaxuki Huyndai - Với động xăng: + Giá trị đo Toyota ([CO] = 0,397 %Vol; [HC] = 71,7 ppm) nhỏ Kia ([CO] = 0,46 %Vol; [HC] = 91,95 ppm) Như vậy, nồng độ khí thải xe phát từ xe Toyota an toàn với môi trường sức khỏe người xe Kia Nồng độ CO trung bình Toyota 8,8 % giá trị giới hạn Nồng độ HC trung bình Toyota 5,9 % giá trị giới hạn Độ đục K trung bình Thaco 74,6 % giá trị giới hạn Từ so sánh thấy Động xăng có nồng độ khí xả an toàn so với động diesel 113 113 Chương 7: Kết luận đề nghị 7.1 Kết luận: Qua việc tiến hành thực đề tài “Tìm hiểu thiết bị, thu thập, nghiên cứu phân tích số liệu kiểm định khí xả động số loại ô tô lưu hành phổ biến Thanh Hóa” em hiểu biết thêm số vấn đề sau : - Cơ sở lý thuyết hình thành thành phần khí xả biện pháp làm giảm nồng độ độc hại chúng - Tác hại khí xả tới sức khỏe người môi trường - Các thiết bị hệ thống khí xả ôtô - Các tiêu đánh giá mức độ độc hại khí xả Việt Nam nước phát triển khu vực giới - Nguyên lý, cấu tạo thiết bị quy trình đo khí xả Trong thời gian thực tập 1,5 tháng trung tâm đăng kiểm xe giới Thanh Hóa em tham gia làm việc với đăng kiểm viên với số xe kiểm định trung tâm trung bình ngày 85 – 100 xe Đây khoảng thời gian em học nhiều không kiến thức chuyên môn mà ý thức trách nhiệm, cách xử lý công viêc hàng ngày 7.2 Đề nghị: Để nâng cao chất lượng công tác kiểm định giảm thiểu mức độ độc hại khí thải động môi trường em xin có số đề nghị sau: - Đào tạo đội ngũ đăng kiểm viên có chuyên môn tốt ý thức trách nhiệm cao công việc - Cần có phương pháp kiểm tra, giám sát quy trình kiểm định hiệu quả, giảm tối đa gian lận trình đo kiểm định 114 114 - Nâng cao ý thức người sử dụng phương tiện vệ sinh phận lọc gió để giảm lượng khói bụi thải môi trường - Với động xăng cần nâng cao mức tiêu chuẩn kiểm định lên EURO - Do độ đục K (hay %HSU) khí thải động diesel kiểm định có giá trị gần sát với tiêu chuẩn cần nâng cao mức tiêu chuẩn kiểm định động diesel lên EURO - Kiểm soát kiểm định chặt chẽ loại xe nhập qua sử dụng - Kiểm soát chặt chẽ xe lưu hành hết niên hạn sử dụng - Các trung tâm đăng kiểm cần đầu tư sử dụng thiết bị đo đại, độ xác cao - Cần khuyến khích nhà chế tạo, sản xuất đưa mẫu xe có nồng độ độc hại khí xả thấp, thân thiện với môi trường sức khỏe người 115 115 Tài liệu tham khảo: [1]- PGS.TS.Nguyễn Thành Lương “nguyên lý động đốt trong”,NXBXD, năm 2002 [2]- Nguyễn Đức Phú, Hồ Tuấn Chuẩn, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “kết cấu tính toán động đốt trong”,NXBGD, in lần thứ [3] - Đặng Tiến Hòa “kết cấu động đốt trong” NXB Nông Nghiệp, năm 2009 [4]- Giáo trình đào tạo đăng kiểm viên hạng III (quyển III) [5]- Công ty THHH T&E “Hướng dẫn sử dụng thiết bị kiểm định MAHA 116 116 Lời cảm ơn Trong thời gian học tập trường em nhận giảng dạy, giúp đỡ tận tình thầy cô giáo Mặc dù điều kiện lại, ăn khó khăn thầy cô khắc phục khó khăn nhiệt tình giảng dạy lúc Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô khoa Cơ Điện môn Động Lực Đến đề tài tốt nghiệp em hoàn thành, em xin trân trọng cảm ơn thầy Dương Mạnh Đức, người trực tiếp hướng dẫn dìu dắt em từ nhận đề tài em hoàn thành Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn tới giám đốc đăng kiểm viên trung tâm đăng kiểm xe giới Thanh Hóa tạo điều kiện thời gian, sở vật chất tài liệu giúp em hoàn thành đề tài Với thời gian thực ngắn so với tính phức tạp đề tài, bên cạnh khả có hạn thân, nên đề tài em nghiên cứu không tránh khỏi hạn chế thiếu sót Vì em xin đóng góp ý kiến thầy cô môn Động lực - Trường ĐH Nông Nghiệp Hà Nội số ý kiến kỹ sư trung tâm đăng kiểm xe giới Thanh Hóa để hoàn thành đề tài Sinh viên Vũ Văn Điệp 117 117 MỤC LỤC 118 118 [...]... hút khí xả - Trích khí cháy hồi lưu ở trước turbine và sau khi đã qua lọc 33 33 Hình 1-14: Sơ đồ nguyên lí của hệ thống hồi lưu khí xả động cơ Diezel Hiện nay, tỉ lệ khí xả hồi lưu của động cơ Diezel trên ô tô du lịch còn thấp Trong tương lai, chắc chắn tỉ lệ này phải tăng lên để thoả mãn luật môi trường ngày càng trở nên khắt khe hơn Tuy nhiên, khí xả hồi lưu có thể làm tăng Hình 1-15: Ảnh hưởng của. .. bồ hóng Hồi lưu khí xả tối ưu cho phép giảm được 40% NO x mà không làm tăng suất tiêu hao nhiên liệu cũng như không làm tăng CO và bồ 20 20 hóng Kết hợp với tăng áp, hệ thống hồi lưu khí xả cho phép làm giảm đồng thời NOx, CmHn và bồ hóng 1.2.2.9 Điều khiển vòi phun và hệ thống hồi lưu khí xả: Việc điều chỉnh các thông số công tác động cơ thường có tác dụng mâu thu n nhau đối với các chất ô nhiễm khác... trường hợp động cơ dùng bộ chế hoà khí b Tắt máy khi xe dừng ở đèn đỏ: Chế độ dừng động cơ hợp lý khi tô chạy trong thành phố có thể làm giảm đồng thời mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu hao nhiên liệu Thực nghiệm cho thấy khi thời gian dừng tô vượt quá một giá trị cực đoan thì nên tắt động cơ Nếu không xét đến suất tiêu hao nhiên liệu thì việc tắt động cơ không đem lại lợi ích gì về mặt giảm ô nhiễm... các bộ xúc tác mới được áp dụng trên động cơ đánh lửa cưỡng bức làm việc với hỗn hợp nghèo, động cơ Dizel và động cơ 2 kì Trong khi chờ đợi những giải pháp kĩ thu t lí tưởng nhằm hạn chế triệt để các chất ô nhiễm từ trong quá trình cháy thì việc xử lí khí xả bằng xúc tác là biện pháp hữu hiệu nhất để giảm mức độ phát sinh ô nhiễm của ô tô Người ta ước tính đến năm 2000-2005 sẽ có hơn 80% ô tô lưu hành. .. hệ thống hồi lưu khí xả được dùng phổ biến trên tất cả loại động cơ đánh lửa cưỡng bức cổ điển hay động cơ thế hệ mới làm việc với hỗn hợp nghèo Nó cho phép làm bẩn hỗn hợp ở một số chế độ công tác của động cơ nhằm làm giảm nhiệt độ cháy và do đó làm giảm được nồng độ NOx Về mặt kế cấu nói chung,hệ thống hồi lưu khí xả gồm một van hồi lưu, một hệ thống điều khiển điện trợ lực khí nén và một bộ vi xử... các cảm biến về nhiệt độ nước làm mát, nhiệt độ khí nạp, tốc độ động cơ, lượng nhiên liệu cung cấp… Sau khi xử lí thông tin nhờ các quan hệ lưu trữ sẵn trong bộ nhớ, bộ vi xử lí phát tín hiệu để điều khiển hệ thống điện trợ lực khí nén đóng mở van hồi lưu để cho quay ngược một lượng khí xả thích hợp vào đường nạp Hệ thống hồi lưu khí xả phải được điều chỉnh theo tốc độ và tải của động cơ để tránh xảy... thiết kế thêm một buồng chứa không khí bổ sung ở động cơ phun trực tiếp Buồng không khí bổ sung này lưu trữ không khí tron khí nén và lương không khí đó sẽ cung cấp lại cho buồng cháy động cơ ở kì giãn nở để tạo điều kiện oxy hoá hạt bồ hóng Tuy nhiên, kết cấu này làm tăng suất tiêu hao nhiên liệu Ở động cơ phun gián tiếp, buồng không khí bổ sung cho phép làm tăng giảm 40% lượng bồ hóng phát sinh và. .. nhiên liệu, người ta sử dụng một hệ thống cho phép điều chỉnh lượng nhiên liệu phun vào đường nạp theo lưu lượng không khí Khi giảm tốc, bướm ga đóng lại, một van giảm tốc mở ra để cung cấp không khí cho động cơ và người ta sử dụng lượng không khí này để điều khiển lượng nhiên liệu Trong trường hợp đó, động cơ hút một thể tích khí lớn hơn trong trường 12 12 hợp động cơ dùng chế hoà khí Hai điểm cực đại của. .. bị ôxy hoá thành SO3 và axit sunfuric 1.3 Các biện pháp kỹ thu t làm giảm nồng độ độc hại: 1.3.1 Giảm nồng độ độc hại ngay từ khâu thiết kế động cơ : Trong những thập niên tới, mỗi quan tâm hàng đầu của việc thiết kế động cơ là giảm mức độ phát sinh ô nhiễm ngay từ nguồn, nghĩa là trước khi ra khỏi soupape xả Vì vậy, nhà thiết kế động cơ không chỉ chú trọng đơn thu n về công suất hay tính kinh tế của. .. trường hợp động cơ có bộ xúc tác trên đường xả Trung bình thời gian dừng cực đoan là 50s Khi vượt quá thời gian này nên tắt động cơ nếu động tác này không làm giảm tuổi thọ của máy và bình điện 1.2.2 Động cơ Diesel: Kĩ thu t tổ chức quá trình cháy của động cơ Diesel ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ phát sinh ô nhiễm Động cơ Diesel phun trực tiếp, có suất tiêu hao nhiên liệu riêng thấp hơn so với động cơ có ... chạy xăng Động Diesel Cacbon ôxit CO 465 ,59 20,81 Hyđrôcacbon 23,28 4, 16 Nitơ ôxit NOx 15,83 13,01 Sufu điôxit SO2 1, 86 7,80 Anđêhyt 0,93 0,78 507,49 46, 56 Tổng cộng Nếu quy lượng khí độc hại... xăng Động Diesel 60 ,00 0 ,69 – 2,57 Hyđrôcacbon 5,9 0,14 – 2,07 Nitơ oxit NOx 2,20 0 ,68 – 1,02 Muội khói bụi lơ lửng 0,22 1,28 Sunfu điôxit SO2 0,17 0,47 Chì 0,49 - 14.10 -6 24.10 -6 Cacbon oxit CO... Chẳng hạn Pháp, tính bay nhiên liệu qui định sau: - 45