Nghiên cứu mô phỏng ảnh hưởng của áp suất phun nhiên liệu trên đường ống cao áp đến quá trình hình thành hỗn hợp cháy trong động cơ diesel máy chính tàu cá

Diễn biến áp suất trên đường ống cao áp của hệ thống phun nhiên liệu động cơ diesel phụ thuộc vào bơm cao áp và ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc tia phun nhiên liệu, dẫn đến thay đổi quá trình hình thành hỗn hợp cháy và cháy nhiên liệu, làm ảnh hưởng đến công suất và phát thải của động cơ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu mô phỏng ảnh hưởng của áp suất phun nhiên liệu trên đường ống cao áp đến quá trình hình thành hỗn hợp cháy trong động cơ diesel máy chính tàu cá Tạp Chí Khoa Học Giáo Dục Kỹ Thuật Số 58 (06/2020) 92 Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT PHUN NHIÊN LIỆU TRÊN ĐƯỜNG ỐNG CAO ÁP ĐẾN QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP CHÁY TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL MÁY CHÍNH TÀU CÁ A SIMULATION STUDY ON EFFECT OF FUEL INJECTION PRESSURE IN THE HIGH PRESSURE PIPE ON PROCESS OF COMBUSTION MIXTURE FORMATION IN THE MAIN DIESEL ENGINE OF FISHING VESSELS Hồ Đức Tuấn1, Mai Đức Nghĩa2 1 Trường Đại học Nha Trang, Việt Nam 2 Trường Sĩ quan Không quân, Việt Nam Ngày toà soạn nhận bài 10/4/2020, ngày phản biện đánh giá 21/4/2020, ngày chấp nhận đăng 04/5/2020 TÓM TẮT Diễn biến áp suất trên đường ống cao áp của hệ thống phun nhiên liệu động cơ diesel phụ thuộc vào bơm cao áp và ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc tia phun nhiên liệu, dẫn đến thay đổi quá trình hình thành hỗn hợp cháy và cháy nhiên liệu, làm ảnh hưởng đến công suất và phát thải của động cơ. Do vậy, xác định mức giảm áp suất trên đường ống cao áp để kịp thời sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống phun nhiên liệu, đặc biệt là bơm cao áp sẽ giúp nâng cao hiệu suất làm việc và ngăn ngừa các sự cố xảy ra đối với động cơ diesel máy chính tàu cá. Kết quả nghiên cứu mô phỏng bằng phần mềm AVL Boost/Hydsim đối với động cơ diesel tàu cá 4CHE –Yanmar cho thấy, khi áp suất trên đường ống cao áp giảm 12÷14% thì cấu trúc tia phun giảm đến 14,6%. Từ khóa: Diễn biến áp suất trên đường ống cao áp; bơm cao áp; trục cam; áp suất phun nhiên liệu; cấu trúc tia phun; hệ thống phun nhiên liệu; động cơ diesel máy chính tàu cá. ABSTRACT Fuel injection pressure performance in the high-pressure pipe depends on the high pressure pump and directly affects to spray structure, leading to changes in the process of combustion mixture formation and burning fuel, affects on power and exhaust emissions of engine. Therefore, determining the reduction level of pressure in the high-pressure pipe to timely repair and maintenance of fuel injection systems, especially high-pressure pumps, will help improve working efficiency and prevent incidents for a main diesel engine. The simulation results of AVL Boost/Hydsim software for 4CHE-Yanmar main diesel engine of fishing vessels showed that when the pressure on high-pressure pipe decreased by 12÷14% the spray structure decreased by 14,6%. Keywords: Pressure performance in the high pressure pipe; high pressure pump; camshaft; fuel injection pressure; spray structure; fuel injection system; diesel engine of the fishing vessel. ống tương đương có gắn cảm biến (áp suất 1. ĐẶT VẤN ĐỀ trên đường ống cao áp sẽ phản ánh được áp Trong thực tế, khi động cơ tàu cá hoạt suất nâng kim phun tại vòi phun). Thông số áp động trên biển, việc đo các thông số làm việc suất trên và áp suất trong xy lanh tại thời điểm để chẩn đoán tình trạng kỹ thuật là rất khó phun nhiên liệu (pc) quyết định đến cấu trúc khăn, ngoại trừ đo áp suất trên đường ống cao tia phun, qua đó ảnh hưởng trực tiếp đến quá áp (pinj) bằng phương pháp thay thế đường trình hình thành hỗn hợp cháy và cháy nhiên Tạp Chí Khoa Học Giáo Dục Kỹ Thuật Số 58 (06/2020) Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh 93 liệu, dẫn đến thay đổi các chỉ tiêu công tác của phỏng cho các hệ thống thủy lực như: hệ động cơ diesel [1], [2]. Do đó, xác định ảnh thống nhiên liệu, hệ thống bôi trơn, các hệ hưởng của áp suất trên đường ống cao áp cũng thống truyền động bằng thủy lực. Nhưng chủ tương tự như áp suất phun nhiên liệu tại vòi yếu phần mềm được ứng dụng để mô phỏng phun và pc là yêu cầu cần thiết để đánh giá hệ thống phun nhiên liệu [4]. Trên cơ sở này, cấu trúc tia phun, từ đó đánh giá quá trình mô hình mô phỏng hệ thống phun nhiên liệu hình thành hỗn hợp cháy, nhằm chẩn đoán động cơ diesel 4CHE-Yanmar được xây tình trạng kỹ thuật của động cơ. Vì quá trình dựng như trên hình 1. hình thành hỗn hợp cháy trong động cơ phụ FUEL SYSTEM OF YANM AR 4CHE ENGINE Vol ume thuộc nhiều vào cấu trúc tia phun, nếu tia AVL BOOST HYDSIM V2013.2 9 Dynamic Analysis of Hydraulic Syste ms 20 21 Li ne Li ne phun quá ngắn (độ xuyên sâu s), phun nhỏ Del i very Val ve 10 11 12 18 giọt hoặc độ mù hóa không cao (góc nón Vol ume 3 7 8 Li ne Li ne Li ne ...