mô phỏng đặc tính động cơ vtec của honda bằng phần mềm avl boost

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.46 MB, 97 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

<b> ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP</b>

<b>NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ</b>

<b>MƠ PHỎNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ VTEC CỦA HONDA BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST </b>

<b>GVHD: PGS.TS LÝ VĨNH ĐẠTSVTH: ĐINH HOÀNG LONG LÝ NHẤT PHONG</b>

SKL 0 1 2 3 2 8

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

<b>KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC </b>

<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

<b> GVHD: PGS.TS LÝ VĨNH ĐẠT SVTH: ĐINH HOÀNG LONG MSSV: 19145260 </b>

<b> SVTH: LÝ NHẤT PHONG MSSV: 19145289 </b>

<b>MƠ PHỎNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ VTEC CỦA HONDA BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT <b><small>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM </small></b>

<i><small>TP. Hồ Chí Minh, ngày ….. tháng 1 năm 2024 </small></i>

<b>NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

Họ tên sinh viên: 1. Đinh Hoàng Long MSSV: 19145260

<i>(E-mail: <sub>- </sub>... Điện thoại: ... ) </i>

<i><small>.... </small></i>2. Lý Nhất Phong MSSV: 19145289<i>(E-mail: <sub>- </sub>... Điện thoại: 0389354233 ) </i>Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Ơtơ Khóa: K19 Lớp: 19145CL5A <b>1. Tên đề tài </b>MÔ PHỎNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ VTEC CỦA HONDA BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST <b>2. Nhiệm vụ đề tài </b>...

...

<b>4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: .. ... </b>

<b>5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: ... ... </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM </b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập - Tự do - Hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH </b>

<b>BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

Họ và tên SV: Lý Nhất Phong Mã số SV: 19145289 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Ơtơ

Khoa: Cơ khí Động lực Bộ mơn: Động cơ

Tên đề tài: MƠ PHỎNG ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ VTEC BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST Tập thể cán bộ hướng dẫn:

Cán bộ hướng dẫn chính: Lý Vĩnh Đạt

<i>Cán bộ hướng dẫn phụ (nếu có): ... </i>

Căn cứ nhận xét của GVHD, GVPB và các thành viên trong Hội đồng bảo vệ, sinh viên đã nghiêm túc sửa chữa, bổ sung nội dung đề tài trong buổi họp Hội đồng đánh giá vào ngày 20/1/2024 với nội dung chi tiết như sau:

<b>TT Góp ý của GVPB/thành viên Hội đồng Phản hồi của Sinh viên Trang </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b><small>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM </small></b>

<b>XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

Họ và tên Sinh viên: Lý Nhất Phong MSSV: 19145289 Đinh Hoàng Long MSSV: 19145260 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Ơtơ

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện và các thành viên trong Hội đồng bảo về. Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức.

Chủ tịch Hội đồng:

Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 1 năm 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>LỜI CẢM ƠN </b>

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, nhóm chúng em cũng xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, gia đình, bạn bè đã – những người đã ủng hộ, động viên tinh thần giúp chúng em hồn thành đề tài.

Nhóm thực hiện xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến người thầy Lý Vĩnh Đạt đã truyền đạt những nền tảng kiến thức và sự hiểu biết sâu sắc vững chắc, thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo kịp thời, tạo điều kiện, động viên và giúp đỡ nhóm rất nhiều về mặt tinh thần cũng như kiến thức để vượt qua khó khăn trong q trình thực hiện đề tài nghiên cứu này.

Trải qua thời gian học tập, với những kiến thức đã được ở bộ môn “Đồ Án Tốt Nghiệp” đã trang bị giúp em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình học. Một lần nữa chúng em cảm ơn Thầy Lý Vĩnh Đạt đã giúp chúng em hình thành ý tưởng cũng như hiểu về động cơ VTEC trên ô tô hiện nay.

Mặc dù đã rất cố gắng và nỗ lực, nhưng do kiến thức hạn chế cũng như thời gian nghiên cứu là có hạn nên những thành quả đạt được khơng tránh khỏi những thiếu sót. Do đó nhóm thực hiện rất mong nhận được những sự đóng góp, chỉ dạy của q thầy cơ, bạn bè để hoàn thiện đề tài nghiên cứu được tốt hơn.

Xin kính chúc q thầy cơ mạnh khoẻ, hạnh phúc và thành công trong sự nghiệp trồng người vinh quang.

Nhóm thực hiện xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>TÓM TẮT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU </b>

Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh mẽ, giữ vai trò quan trọng trong nhiều ngành kinh tế quốc dân như nông nghiệp, giao thông vận tải đường bộ, đường biển, đường không cũng như nhiều ngành công nghiệp khác. Sản lượng động cơ đốt trong ngày nay trên thế giới đã đạt mức 30 triệu chiếc /năm và sản lượng cịn có thể tăng hơn nữa. Trong nhiều nước công nghiệp phát triển, ngành cơ khí năng lượng bao gồm cả cơng nghiệp Ơ tơ, thường đứng ở vị trí thứ ba sau ngành điện tử cơng nghiệp và ngành hố học. Số lượng lao động trong ngành động cơ đốt trong và thiết bị liên quan đến động cơ đốt trong chiếm tỷ lệ cao trong lao động toàn xã hội. Đi kèm với phát triển của xã hội là tình trạng ơ nhiễm mơi trường và nhiên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt.

Với điều kiện nước ta như hiện nay, nền cơng nghiệp động cơ phát triển đóng góp một phần to lớn vào sự phát triển của đất nước. Vì vậy việc nắm bắt nguyên lý, kết cấu cũng như những tiến bộ khoa học tiên tiến nhất hiện nay vào việc nâng cao hiệu quả, tính kinh tế của động cơ đốt trong là hết sức quan trọng đối với một kỹ sư ô tô. Với lý do như vậy, em quyết dịnh chọn đề tài: Mô phỏng đặc tính động cơ VTEC của Honda bằng phần mềm AVL BOOST.

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới thầy Lý Vĩnh Đạt với vai trò là người hướng dẫn, thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho em thực hiện các kế hoạch học tập và nghiên cứu.

Xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến các thầy của Khoa Công Nghệ Ô Tô Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh với những góp ý rất thiết thực trong suốt quá trình em thực hiện đề tài.

Nội dung nghiên cứu bao gồm các phần chính:

▪ Xây dựng mơ hình động cơ VTEC của Honda Civic 1.5l ▪ Cơ sở lý thuyết sử dụng trong quá trình tính tốn và mơ phỏng

▪ Nghiên cứu momen xoắn, cơng suất, tiêu hao nhiên liệu, khí thải trên động cơ VTEC bằng phần mềm AVL BOOST

▪ Kết luận chung và hướng phát triển

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

LỜI CẢM ƠN ... I TÓM TẮT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ... II MỤC LỤC ... III DANH MỤC CÁC HÌNH ... VII DANH MỤC CÁC BẢNG ... IX CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ... I

1.1. Tính cấp thiết của đề tài ... I

1.1.1. Sơ lược lịch sử phát triển động cơ VTEC... 1

1.1.2. Lý do chọn đề tài ... 1

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu ... 3

1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu ... 4

1.2.2. Phạm vi nghiên cứu ... 4

1.3. Đối tượng nghiên cứu... 4

1.4 Phương pháp nghiên cứu ... 4

1.5. Ý nghĩa của đề tài ... 4

1.6. Kết cấu của đề tài ... 5

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VTEC VÀ PHẦN MỀM AVL BOOST ... 6

2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phân phối khí VTEC ... 6

2.1.1. Cấu tạo ... 6

2.1.2. Nguyên lý hoạt động ... 8

2.1.3. Một số phiên bản của VTEC ... 12

2.1.4. Những cải tiến về hệ thống phân phối khí VTEC của HONDA ... 13

2.2. Hệ thống phân phối khí ... 14

2.2.1. Giới thiệu chung về cơ cấu phân phối khí ... 14

2.2.2. Chức năng và nhiệm vụ ... 15

2.2.3. Cơ cấu phân phối khí VTEC trên động cơ Honda ... 16

2.3. Giới thiệu về phần mềm avl boost. ... 17

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

2.3.1. Tổng quan về phần mềm AVL BOOST ... 17

2.3.2. Cách thiết lập phần mềm ... 17

CHƯƠNG 3: MƠ PHỎNG HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VTEC BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST ... 19

3.1 Xây dựng mơ hình động cơ VTEC bằng AVL BOOST ... 19

3.1.1 Thông số cơ bản của động cơ VTEC trên xe Honda Civic ... 19

3.1.2 Thiết lập thông số cho động cơ ... 20

3.1.3 Thiết lập thông số cho cụm 4 xy lanh ... 23

3.1.4 Thiết lập cho cụm kim phun của các xy lanh ... 33

3.2 Thiết lập mơ hình VTEC hồn chỉnh ... 49

3.2.1 Thiết lập mơ hình VTEC phần đầu ... 49

3.2.2 Thiết lập mơ hình VTEC tiếp theo ... 50

3.2.3 Thiết lập mơ hình VTEC phần 3 ... 51

3.2.4 Mơ hình động cơ VTEC hồn chỉnh ... 53

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ MƠ PHỎNG VÀ BÌNH LUẬN ... 54

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

2. VTEC: Variable Valve Timing & Lift Electronic Control 3. REV: (Revolution-modulated valve control)

6. VVT-I : Variable Talve Timing – Intelligent

7. MIVEC: Mitsubishi Innovative Valve Timing Electronic Control-System.

10. i-VTEC: Intelligent -Variable Valve Timing & Lift Electronic Control. 11. TDC: Điểm chết trên.

12. A/F: Air/Fuel.

13. RPM: revolutions per minute 14. v/p: vòng/phút

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Hình 2. 1. Cấu tạo I-VTEC ... 6

Hình 2. 2. Năm loại hệ thống VTEC ... 7

Hình 2. 3. Cấu tạo của hệ thống VTEC ... 8

Hình 2. 4 Quá trình hoạt động của VETC ... 9

Hình 2. 5. Hoạt động của hệ thống VTEC 1 ... 10

Hình 2. 6. Hoạt động của hệ thống VTEC 2 ... 10

Hình 2. 7. Cấu tạo của cơ cấu phân phối khí ở tốc độ thấp ... 11

Hình 2. 8. Cấu tạo của cơ cấu phân phối khí ở tốc độ cao 1 ... 12

Hình 2. 9. Cấu tạo của cơ cấu phân phối khí ở tốc độ cao 2 ... 12

Hình 3. 1. Thiết lập động cơ cho mô phỏng ... 20

Hình 3. 2. Thiết lập thơng số cho động cơ ... 21

Hình 3. 3. Thiết lập về góc cháy cho 4 xy lanh ... 21

Hình 3. 4. Thiết lập về độ ma sát động cơ ... 22

Hình 3. 5. Thiết lập thông số cho xy lanh ... 23

Hình 3. 6. Nhập thơng số cho xy lanh chính ... 24

Hình 3. 7. Thiết lập 1 số thơng số về buồng đốt ... 25

Hình 3. 8. Thiết lập về quá trình truyền nhiệt cho xy lanh ... 26

Hình 3. 9. Thiết lập thơng số cho xupap nạp ... 27

Hình 3. 10. Nhập tỉ số nén của xy lanh ... 27

Hình 3. 11. Độ nhấc của kim phun ... 28

Hình 3. 12. Thiết lập thơng số cho xupap thải... 30

Hình 3. 13. Độ nhấc van của xy lanh ở dòng thấp ... 31

Hình 3. 14. Nhập thơng số cho xy lanh ... 32

Hình 3. 15. Nhập thơng số cho kim phun cho các xy lanh ... 34

Hình 3. 16. Nhập thơng số cho lưu lượng ... 35

Hình 3. 17. Thơng số cho máy lọc khơng khí của mơ hình VTEC ... 36

Hình 3. 18. Nhập thơng số cho chất xúc tác ... 37

Hình 3. 19. Nhập thơng số ma sát ... 38

Hình 3. 20. Chọn chế độ dòng chảy lưu lượng trong ống ... 38

Hình 3. 21. Thiết lập mơ hình VTEC phần đầu tiên ... 50

Hình 3. 22. Thiết lập mơ hình VTEC phần thứ hai ... 51

Hình 3. 23. Thiết lập mơ hình VTEC phần thứ ba ... 52

Hình 3. 24. Thiết lập mơ hình VTEC hồn chỉnh ... 53

Hình 4. 1. Thiết lập và điều chỉnh các thơng số trên thành 3 Case chính ... 54

Hình 4. 2. Thay đổi tốc độ động cơ ở Case 1 ... 55

Hình 4. 3. Thay đổi tốc độ động cơ ở Case 2 ... 56

Hình 4. 4. Thay đổi tốc độ động cơ ở Case 3 ... 57

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Hình 4. 5. Thiết lập cho giá trị tốc độ động cơ thay đổi Case 1 ... 58

Hình 4. 6. Đồ thị của momen xoắn của động cơ ở Case 1 ... 59

Hình 4. 7. Đồ thị công suất của động cơ Case 1 ... 60

Hình 4. 8.Đồ thị nhiên liệu của động cơ ở Case 1 ... 61

Hình 4. 9. Đồ thị khí thải NOx của động cơ ở Case 1 ... 62

Hình 4. 10. Đồ thị khí thải CO của động cơ ở Case 3 ... 62

Hình 4. 11. Đồ thị khí thải HC của động cơ ở Case 3 ... 63

Hình 4. 12. Thiết lập cho giá trị tốc độ động cơ thay đổi Case 2 ... 65

Hình 4. 13. Đồ thị của momen xoắn của động cơ ở Case 2 ... 66

Hình 4. 14. Đồ thị khí thải CO của động cơ ở Case 3 ... 66

Hình 4. 15. Đồ thị công suất của động cơ ở Case 2 ... 68

Hình 4. 16. Đồ thị nhiên liệu của động cơ ở Case 2 ... 69

Hình 4. 17. Đồ thị khí thải NOx của động cơ ở Case 2 ... 70

Hình 4. 18. Đồ thị khí thải CO của động cơ ở Case 3 ... 70

Hình 4. 19. Đồ thị khí thải HC của động cơ ở Case 3 ... 71

Hình 4. 20.Thiết lập cho giá trị tốc độ động cơ thay đổi Case 3 ... 74

Hình 4. 21. Đồ thị của momen xoắn của động cơ ở Case 3 ... 74

Hình 4. 22. Đồ thị công suất của động cơ ở Case 3 ... 75

Hình 4. 23. Đồ thị nhiên liệu của động cơ ở Case 3 ... 76

Hình 4. 24. Đồ thị khí thải Nox của động cơ ở Case 3 ... 77

Hình 4. 25. Đồ thị khí thải CO của động cơ ở Case 3 ... 77

Hình 4. 26. Đồ thị khí thải HC của động cơ ở Case 3 ... 78

Hình 4. 27. Số liệu đánh giá 3 Case qua các thông số ...79

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Bảng 3. 1. Thông số động cở của Honda Civiv 1.5l VTEC ... 19

Bảng 3. 2. Độ nhấc van nạp thơng qua góc của trục khuỷu ... 29

Bảng 3. 3. Độ nhấc van thải phụ thuộc vào góc quay của trục khuỷu ... 33

Bảng 3. 4. Mức lưu lượng và dung tích chứa cho từng buồng thơng gió ... 39

Bảng 3. 5. Khối lượng của sản phẩm cháy và hơi nhiên liệu ... 40

Bảng 3. 6. Dữ liệu thu được bằng các phép đo trên thiết bị kiểm tra ... 41

Bảng 3. 7. Thiết lập cho 10 điểm giới hạn về lưu lượng dòng chảy ... 43

Bảng 3. 8. Thiết lập thông số cơ bản cho các ống nối ... 44

Bảng 3. 9. Thông số cho 1 số thành phần có TABLE ... 46

Bảng 3. 10. Thiết lập cho từng điểm đo như bảng số liệu ... 49

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU </b>

<b>1.1. Tính cấp thiết của đề tài </b>

<b>1.1.1. Sơ lược lịch sử phát triển động cơ VTEC </b>

Thị trường xe máy bắt đầu có nhu cầu về động cơ xe máy thể thao công suất lớn vào đầu những năm 1980. Honda đã nỗ lực phát triển một động cơ có thể chạy trên tồn dải tốc độ và cung cấp nhiều công suất. Đội ngũ kỹ thuật của Honda đã cố gắng tập trung vào việc tạo ra một động cơ có cơng suất 200 mã lực/1 lít và hoạt động khơng tải ổn định với mục tiêu này. Trong quá trình điều tra, họ nhận thấy rằng họ cần tìm ra cách khắc phục hạn chế luồng khơng khí từ tốc độ thấp đến trung bình để chế tạo một động cơ như vậy. Và vấn đề đó đã được giải quyết nhờ Hệ thống dừng van REV. Hệ thống này sẽ cưỡng chế các van dừng lại, nếu cần, để tối ưu hóa dịng khơng khí, đạt được độ nghỉ ổn định, giúp động cơ hoạt động dù ở vận tốc thấp hay vận tốc trung bình. Chiếc mơ tơ đầu tiên được trang bị hệ thống REV này là chiếc CBR400F sản xuất năm 1989. Honda vẫn đang nỗ lực phát triển hệ thống VTEC cho ô tô, dựa trên hệ thống REV được sử dụng trong động cơ xe máy. Hệ thống VTEC bao gồm hai chế độ trục cam và cơ cấu điều khiển thời điểm mở van. Một cam hướng đến hiệu suất động cơ tối ưu ở vòng tua thấp, trong khi cam thứ hai xử lý nhiệm vụ này ở vòng tua cao. JDM-spec Integra của Honda từ năm 1989 và Civic CRX SiR với động cơ B16A DOHC 160 mã lực là những chiếc xe đầu tiên sử dụng công nghệ VTEC. Hệ thống này được tạo ra cho siêu xe thể thao Acura NSX sử dụng cụm động cơ DOHC VTEC V6 công suất 270 mã lực tại 7.100 vịng/phút. Nó lần đầu tiên được giới thiệu tới thị trường Mỹ vào năm 1991.

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

Đối với động cơ đốt trong (DCĐT), góc mở sớm và đóng muộn của van nạp và van xả thường được thiết kế nhằm phát huy tối đa công suất của động cơ trong việc nạp nhiên liệu tươi trong chu trình nạp và làm sạch khí thải trong chu trình xả. Tuy nhiên, các chế độ khác khơng được tính tốn chính xác cho các giá trị của góc đóng sớm và góc đóng muộn này; thay vào đó, chế độ vận hành phổ biến nhất của động cơ (thường là chế độ tải trung bình) được tối ưu hóa cho các góc này. Thời điểm và thời gian mở van phải được tối ưu hóa cho tất cả các chế độ vận hành của động cơ nhằm tối đa hóa hiệu suất động cơ và giảm lượng khí thải cũng như mức tiêu thụ nhiên liệu. gây ô nhiễm tối thiểu cho môi trường. Hiệu suất động cơ có thể được tối đa hóa thơng qua việc sử dụng công nghệ phức tạp như cấu trúc phân phối khơng khí biến thiên linh hoạt.

Nhóm của chúng em đã chọn chương trình AVL Boost, chương trình mơ phỏng các tính năng của động cơ VTEC của Honda, trong số phần mềm động cơ đốt trong chuyên dụng để nghiên cứu và sử dụng. Mục tiêu của nghiên cứu biến đổi pha trộn khơng khí của động cơ này là cung cấp thông tin cho việc xây dựng các cấu trúc trộn khơng khí tốt hơn giúp tăng hiệu suất động cơ và cho phép động cơ tuân thủ các quy định phát thải sắp được thực hiện. Hơn nữa, phương pháp mơ phỏng-mơ hình hóa đã được sử dụng rộng rãi và ngày càng được cải tiến để phù hợp với các xu hướng mới nổi trong nghiên cứu kỹ thuật điện. Việc sử dụng phần mềm mô phỏng trong quá trình nghiên cứu giúp giảm thời gian cần thiết cho thiết kế, sản xuất, thử nghiệm và nghiên cứu.

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu </b>

Nhu cầu thiết kế mô phỏng ngày càng tăng khi khoa học và công nghệ (đặc biệt là công nghệ ô tơ) tiếp tục phát triển nhanh chóng. Tuy vẫn đáp ứng được nhu cầu tính tốn của người thiết kế, mơ phỏng trong thiết kế giúp tiết kiệm chi phí, tiết kiệm thời gian trước khi phát triển sản phẩm cuối cùng trong lĩnh vực sản xuất nói chung và cơng nghiệp ơ tơ nói riêng. Nhóm chúng em chọn đề tài “Mơ phỏng đặc tính động cơ VTEC của Honda bằng phần mềm AVL Boost” để nghiên cứu nhằm hiểu rõ hơn về vai trị mơ phỏng thiết kế chức năng trong ngành công nghiệp ô tô.

<b>1.2.2. Phạm vi nghiên cứu </b>

Nghiên cứu đề tài dựa trên hướng dẫn sử dụng phần mềm. Tập trung vào các tài liệu nghiên cứu thông tin động cơ và hệ thống nhiên liệu trên xe Honda.

<b>1.3. Đối tượng nghiên cứu </b>

Trong đề tài này, nhóm chúng em tập trung nghiên cứu phần mềm AVL Boost và hệ thống phân phối khí VTEC trên xe Honda. Sau khi tìm hiểu rõ về phần mềm AVL

<b>Boost, nhóm sẽ tiến hành mơ phỏng. Từ đó đưa ra những nhận xét, phân tích. </b>

<b>1.4 Phương pháp nghiên cứu </b>

Sử dụng AVL Boost để mô phỏng động cơ VTEC và đánh giá hiệu suất hoạt động của động cơ.

Sử dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu hướng dẫn sử dụng của phần mềm, thông tin về động cơ và hệ thống nhiên liệu trên xe Honda và các nguồn tài liệu, bài báo khoa học có liên quan.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>1.5. Ý nghĩa của đề tài </b>

Đề tài nghiên cứu nhằm so sánh các chế độ làm việc của động cơ ở các tốc độ, thời điểm mở và khoảng thời gian mở các xupap sao cho động cơ hoạt động với hiệu quả cao nhất giảm tối đa mức tiêu hao nhiên liệu đồng thời khí thải phát ra ít gây ơ nhiễm mơi trường.

Nội dung chính của đề tài bao gồm những vấn đề sau: Chương 1: Xác định vấn đề nghiên cứu.

Chương 2: Tổng quan về phân phối khí VTEC và phần mềm AVL Boost.

Chương 3: Mô phỏng hệ thống phân phối khí VTEC bằng phần mềm AVL Boost. Chương 4: Kết quả mơ phỏng và bình luận.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển đề tài.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VTEC VÀ PHẦN MỀM AVL BOOST </b>

<b>2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phân phối khí VTEC </b>

VTEC là thuật ngữ viết tắt từ cụm từ "Variable valve Timing and lift Electronic Control". Mục đích của hệ thống này là tăng hiệu suất động cơ đốt trong ở nhiều vòng tua máy khác nhau. Một trong những hệ thống điều phối van biến thiên khác nhau hiện nay là VTEC của Honda, tương tự như VarioCam plus của Porsche và VVT-i của Toyota. Ông Kenichis Nagahiro, kỹ sư thiết kế động cơ của Honda, đã phát minh ra VTEC.

Bằng cách đặt hai loại vấu cam khác nhau trong mỗi xy lanh (vấu cam tốc độ thấp và vấu cam tốc độ cao) hệ thống VTEC tìm cách nâng cao hiệu suất động cơ ở cả tốc độ thấp và cao. Tùy thuộc vào hoàn cảnh vận hành riêng của động cơ mà xác định vấu cam nào sẽ được sử dụng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Để tối đa hóa khả năng di chuyển của xe ở tốc độ vòng tua thấp và tiết kiệm nhiên liệu, thời gian mở van được điều chỉnh ở dải tốc độ thấp để tạo ra momen xoắn cần thiết.

Cho phép nhiều khơng khí hơn và thời gian mở và mở van được tăng cường ở phạm vi tốc độ cao. Khi tốc độ xe tăng lên, công nghệ này sẽ tăng hiệu suất động cơ và duy trì khả năng linh hoạt tốt ở tốc độ thấp.

<i>Hình 2. 2. Năm loại hệ thống VTEC </i>

Qua nhiều năm phát triển, các động cơ của Honda đã sử dụng qua 5 loại hệ thống VTEC khác nhau gồm:

VTEC có một trục cam đặt trên gọi là SOHC; VTEC-E tiết kiệm nhiên liệu;

VTEC có hai trục cam đặt trên DOHC; VTEC có xy lanh khơng tải;

Cơng nghệ i-VTEC thơng minh.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Mặc dù năm modun được đề cập ở trên có thiết kế cấu trúc khác nhau, nhưng về cơ bản chúng đều giống nhau vì chúng đều có trục cam với hai vấu một cho tốc độ thấp và một cho tốc độ cao. Bởi vì tốc độ của vấu cam giảm đi ở dải tốc độ thấp nên các van mở ít thường xuyên hơn và làm như vậy trong khoảng thời gian ngắn hơn.

Một trong những công nghệ tiên tiến giúp tiết kiệm động cơ tối đa đó là cơng nghệ VTEC của Honda.

<i>Hình 2. 3. Cấu tạo của hệ thống VTEC </i>

1: Trục cam; 2: Tấm định vị; 3: Cỏ mổ thứ cấp; 4: Cỏ mổ thứ hai; 5: Piston đồng bộ; 6: Piston tác động; 7: Xupap hút.

Mỗi xy lanh của động cơ có hai van nạp và hai van xả, tổng cộng có 4 van. Mơ hình này và mơ hình SOHC VTEC khác nhau ở chỗ mơ hình trước chỉ có hai cách sắp xếp vấu cam nạp với biên độ mở riêng biệt một cam có biên độ mở lớn, trong khi mơ hình sau có biên độ mở khiêm tốn. Hai cánh tay rocker sẽ được nối với nhau bằng các piston bên trong cánh tay rocker buộc piston đồng bộ chuyển động cùng chiều với piston chặn và lò xo. Hai tay cò mổ sẽ tách ra khi áp suất dầu giảm do piston sẽ quay trở lại đồng bộ do lực của lị xo tác dụng thơng qua piston chặn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<b>2.1.2. Nguyên lý hoạt động </b>

<i>Hình 2. 4 Q trình hoạt động của VETC </i>

Do hai cị mổ tách ra ở tốc độ thấp, van hút thứ nhất điều chỉnh lưu lượng nhiên liệu trong khi van hút thứ hai mở một phần để giữ cho xăng khơng tích tụ ở cổng nạp. Piston đồng bộ kết nối hai rocker thành một khối duy nhất ở tốc độ cao. Do đó, vấu cam có biên độ mở lớn nhất sẽ ảnh hưởng đến cả tốc độ van.

Động cơ sử dụng công nghệ thay đổi thời gian phân phối khơng khí và mức nâng van nhằm tối đa hóa cơng suất đầu ra của van trong khi tiêu thụ ít xăng nhất. Điều đáng chú ý ở hệ thống này là ngay cả ở tốc độ thấp, nó vẫn tạo ra rất nhiều momen xoắn nhờ tỷ lệ khơng khí-nhiên liệu hiệu quả và ở tốc độ cao, nó tạo ra nhiều cơng suất nhất có thể.

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<i>Hình 2. 5. Hoạt động của hệ thống VTEC 1 </i>

<i>Hình 2. 6. Hoạt động của hệ thống VTEC 2 </i>

Ở tốc độ thấp: Cò mổ thứ nhất và cò mổ thứ hai được tách rời, do vấu cam A và B điều khiển riêng biệt hai xupap, khả năng nâng của cò mổ thứ hai rất nhỏ để hé mở xupap (một xupap điều khiển sự phân phối khí chính).

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

1: Piston tác động; 2: Piston đồng bộ; 3: Piston chặn; 4: Cò mổ thứ nhất; 5: Cò mổ thứ hai; 6: Cam thứ nhất; 7: Cam thứ hai.

Các cò mổ ở tốc độ thấp và tốc độ cao được nối thành một khối duy nhất khi PCM/ECM kết nối VTEC ở dải tốc độ cao. Điều này được thực hiện bằng cách di chuyển các piston kết nối chịu ảnh hưởng của dầu thủy lực. Các van hiện đang mở rộng hơn và mất nhiều thời gian hơn để mở. Khi càng có nhiều khơng khí được hút vào, cơng suất của động cơ càng tăng nhanh.

Piston tác động được đặt bên trong cánh tay đòn đầu tiên và di chuyển theo hướng mũi tên, như đã thấy ở trên, để phản ứng lại những thay đổi của áp suất dầu. Cả hai đều có một piston đồng bộ kết nối hoạt động thứ nhất và thứ hai. Để hỗ trợ hoạt động ở tốc độ cao như a, ở tốc độ này, biên độ mở của van thứ hai bằng biên độ mở của van thứ nhất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

1: Áp lực dầu đến; 2: Cam thứ nhất

<b>2.1.3. Một số phiên bản của VTEC </b>

VTEC-E: Là hệ thống dẫn động van sử dụng hai chế độ cam để vận hành các van có kích cỡ khác nhau. Van có thể mở với độ mở tối thiểu do cam ngắn hơn sẽ giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu. Giống như cơng nghệ VTEC ngun bản, vịng tua động cơ cao hơn sẽ khóa cam ở vịng tua cao, khiến thời điểm van tăng lên và tạo ra công suất lớn hơn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

3 STAGE VTEC: Hệ thống này sử dụng 3 chế độ cam khác nhau hoạt động ở 3 pha. Mỗi cam điều khiển một pha thời gian mở và nâng van khác nhau.

i-VTEC (Intelligent VTEC): Hệ thống điều khiển van phổ biến nhất của Honda, được sử dụng trên nhiều mẫu ô tô. Được giới thiệu vào năm 2001, công nghệ i-VTEC tối ưu hóa momen xoắn và tiết kiệm nhiên liệu thông qua việc sử dụng hệ thống quản lý do máy tính điều khiển và liên tục thay đổi thời điểm van nạp.

AVTEC (Advanced VTEC): Hệ thống này kết hợp hệ thống điều khiển pha biến thiên liên tục với những lợi ích của cơng nghệ i-VTEC. Theo Honda, hệ thống AVTEC sẽ tiết kiệm tới 75% lượng khí thải so với quy định năm 2005 và tiết kiệm 13% lượng xăng khi so sánh với hệ thống i-VTEC.Tuy vậy, cho đến nay, hệ thống này vẫn chưa được trang bị cho các mẫu xe ô tô mới được sản xuất.

<b>2.1.4. Những cải tiến về hệ thống phân phối khí VTEC của HONDA </b>

Các van của trục cam điều chỉnh van nạp và van xả của động cơ đốt trong truyền thống. Độ cao, chiều dài mở và thời gian đóng mở của mỗi van được xác định bởi hình dạng của nó. Do tồn bộ hệ thống phân phối khơng khí trên ơ tơ đời cũ được cung cấp năng lượng và điều khiển bởi các bộ phận cơ khí (khớp và khớp nối) nên việc đóng mở van được cố định theo thiết kế của nhà sản xuất và không thể thay đổi được. việc điều chỉnh dẫn đến luồng khơng khí nạp khơng đổi, giúp cơng suất động cơ khơng bị tăng lên (nó chỉ được điều chỉnh khi các bộ phận bị mịn).

Ba thơng số về thời gian, độ nâng và thời gian mở van ở vòng tua thấp và cao thay đổi đáng kể do đặc tính của điều hịa và sau khi đốt. Khi chế tạo động cơ, các kỹ sư thường phải xem xét hoàn cảnh vận hành của từng phương tiện và tìm ra vịng tua máy cần thiết để có công suất và momen xoắn lớn nhất. Tổng công suất của động cơ sẽ bị hạn chế nếu điều kiện làm việc lý tưởng của van được đặt ở vòng tua thấp vì điều này sẽ ngăn cản quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra khi động cơ đang chạy ở vòng tua cao. Ngược lại, động cơ sẽ khơng hoạt động hiệu quả ở vịng tua thấp nếu điều kiện lý tưởng được thiết lập ở vòng tua cao.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

Câu trả lời được hãng xe HONDA đưa ra để khắc phục nhược điểm này là phải tìm ra cách tác động khi van đóng mở cũng như thời gian mở van để nó mở phù hợp với từng vòng tua máy khác nhau. Khoảng cách mở và thời gian mở đủ để cho phép đủ khơng khí đi vào buồng đốt vào thời điểm thích hợp.

<b>2.2. Hệ thống phân phối khí </b>

<b>2.2.1. Giới thiệu chung về cơ cấu phân phối khí </b>

<i>Ảnh hưởng của việc thay đổi pha phân phối khí </i>

Van xả mở khi bắt đầu hành trình xả và đóng lại khi piston chạm tới điểm chết trên. Tại thời điểm này, van nạp mở và đóng lại khi piston chạm tới điểm chết dưới, bắt đầu một chu trình đóng mở mới. Đây là lý thuyết đơn giản cho biết mỗi khi trục khuỷu quay 720 độ, hay 1800 vịng, van xả sẽ mở và đóng.

<i>Ảnh hưởng của việc thay đổi thời điểm mở xupap thải (EVO) </i>

Xupap thải bắt đầu mở sẽ làm giảm áp suất cao trung xy lanh, đẩy khí thải ra ngồi hệ thống xả.

<i>Ảnh hưởng của việc thay đổi thời điểm đóng xupap thải (EVC) </i>

Mặt khác, van xả ln đóng muộn hơn để đảm bảo khí thải sạch sau khi piston đi qua điểm chết trên. Nó thực hiện điều này bằng cách tận dụng sự chênh lệch áp suất để cho phép các sản phẩm cháy được giải phóng xa hơn, làm giảm lượng khí cịn lại trong xy lanh. Hơn nữa, mục đích của việc đóng muộn van xả là sử dụng quán tính trên đường để mang lại điều kiện xả sạch hơn.

<i>Ảnh hưởng của việc thay đổi thời điểm đóng xupap nạp (IVC) </i>

Thời điểm đóng van nạp liên quan đến từng tốc độ và tải trọng của động cơ quyết định hiệu quả của lượng khí nạp. Hiệu suất và hiệu suất của động cơ bị ảnh hưởng bởi thời gian đóng của van nạp, điều này cũng kiểm sốt lượng khơng khí bị đẩy vào xy lanh.

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<i>Sự điều khiển thơng minh Cơ cấu phân phối khí </i>

Như đã trình bày trước đây, góc quay của trục khuỷu tính bằng độ có thể được sử dụng để dễ dàng xác định thời gian đóng sớm và đóng muộn của các van, tạo nên giai đoạn phân phối khí của động cơ. Để đảm bảo tỷ lệ nạp tối đa, động cơ vận chuyển chạy ở nhiều tốc độ khác nhau, mỗi tốc độ tương ứng với một giai đoạn phân phối khơng khí lý tưởng.

<i>Ngun lý điều chỉnh trên các Cơ cấu phân phối khí thơng minh </i>

Động cơ ô tô chạy với tốc độ thay đổi liên tục, trong đó mỗi thơng số tốc độ tương ứng với một thông số thời gian. Điều này gây ra sự khác biệt đáng kể trong việc nâng và đóng mở van. Khi sử dụng động cơ truyền thống, tốc độ quay động cơ tốt nhất trong giai đoạn phân phối khơng khí sẽ được xác định bởi các yếu tố như mức sử dụng động cơ và độ nâng van cố định.

<b>2.2.2. Chức năng và nhiệm vụ</b>

I-VTEC hiện đại: Honda đề cập đến tất cả các động cơ hiện đại của họ bằng cách sử dụng ký hiệu này. Chỉ có ba trong số bốn tính năng của hệ thống i-VTEC có thể được sử dụng trên một động cơ. Đó là:

Thay đổi độ mở và thời gian mở của xupap (VLD): Chức năng này đã trình bày trong hệ thống VTEC nguyên thủy ban đầu;

Điều khiển thời điểm mở xupap (VTC): Chức năng này đã trình bày trong hệ thống i-VTEC;

Điều khiển thông minh hoạt động của xupap (PVD): Tính năng này cho phép chặn một van xả động cơ hoặc một van nạp hoạt động ở vòng tua thấp để tạo ra hiệu ứng xốy giúp tăng cường hịa trộn và tăng hiệu suất đốt cháy.

Vơ hiệu hóa hoạt động của xupap (DVO): Cơng nghệ này có thể giảm mức tiêu hao nhiên liệu của động cơ khi vận hành ở chế độ tải thấp bằng cách mở và tạm dừng toàn bộ van của xy lanh để đóng hồn tồn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b>2.2.3. Cơ cấu phân phối khí VTEC trên động cơ Honda </b>

Động cơ tiết kiệm nhiên liệu đầu tiên được Honda phát triển tại Nhật Bản là cấu trúc phân phối khơng khí VTEC, ứng dụng cơng nghệ thay đổi dần dung tích buồng cháy của động cơ đốt trong 4 thì. Thiết bị này chọn dịng đốt nhiên liệu thích hợp theo thời gian bằng cách sử dụng hai trục cam. Ông Ikuo Kajitani, người làm việc cho Honda với tư cách là nhà nghiên cứu về sự tiến bộ và cải tiến công nghệ ô tô, là người phát minh ra phương pháp này.

Các loại cơ cấu VTEC đang được Honda sử dụng:

DOHC VTEC: Sử dụng nhiều loại cấu hình cam, công nghệ DOHC VTEC của Honda cung cấp một phương pháp đơn giản để tối ưu hóa hiệu suất động cơ cho cả hoạt động ở tốc độ thấp và tốc độ cao.

SOHC VTEC: Van nạp và van xả của động cơ SOHC được đặt trên một trục đo duy nhất. Một trục cam được sử dụng trong động cơ này. Việc bố trí VTEC của động cơ này được giới hạn ở hai van nạp do bugi được đặt giữa hai van xả.

I-VTEC là sự tiến triển và phát triển của VTEC được các nhà phát triển tạo ra bằng cách thêm các tính năng bổ sung vào nó. Thời gian đóng và mở cam nạp có thể được điều chỉnh liên tục trong phạm vi tốc độ động cơ do thiết kế trục cam độc đáo của động cơ. Trục cam, cảm biến oxy, thời điểm đánh lửa, vị trí bướm ga đều phối hợp với nhau để phối hợp nhiều yếu tố, giúp nâng thời gian mở van lên 50 độ thay vì 25 độ như trên Honda.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<b>2.3. Giới thiệu về phần mềm AVL Boost. 2.3.1. Tổng quan về phần mềm AVL BOOST </b>

Phần mềm AVL Boost bắt đầu được phát triển từ năm 1992, qua một giai đoạn phát triển từ đó đến nay, phần mềm này đã và đang ngày càng được phát triển hơn nữa. Phiên bản mới nhất của phần mềm AVL Boost hiện nay là AVL Boost 2023.

Về mặt chức năng, AVL Boost hỗ trợ tính tốn thiết kế và tối ưu hóa các quy trình vận hành của động cơ, bao gồm q trình trao đổi và đốt khí cũng như hàm lượng khí thải độc hại trong khí thải. Nó cũng có khả năng thiết lập liên kết động với phần mềm khác để mô phỏng dữ liệu động. Hơn nữa, có thể tính tốn các chế độ tĩnh và động bằng cách sử dụng AVL Boost. Tối ưu hóa tĩnh của hệ thống nạp và xả, đóng và mở van, đồng bộ hóa bộ tăng áp và ước tính hiệu suất của động cơ mới đều có thể được thực hiện bằng cách sử dụng AVL Boost. Mặc dù động cơ vẫn chưa được chế tạo nhưng AVL Boost là một cơng cụ hồn hảo để tối đa hóa các đặc tính nhất thời của động cơ ban đầu trong khi vẫn lưu ý đến hệ thống truyền động của xe. Ngồi ra, AVL Boost có khả năng xây dựng mơ hình điều khiển động cơ các chức năng quan trọng của hệ thống điều khiển động cơ mà khơng cần tới các phần mềm bên ngồi. AVL Boost có thể dễ dàng kết nối với Matlab, Simulink và phần mềm CFD 3D AVL Fire.

8 ứng dụng sau đây là cách sử dụng tiêu biểu của phần mềm AVL Boost: Xác định mức tiêu hao nhiên liệu và đặc tính momen xoắn.

Thiết kế đường ống nạp và ống xả. Tối ưu hóa thời gian đóng mở van.

Đồng bộ hóa với cụm van xả và bộ tăng áp.

Mức độ tiếng ồn trên đường ống nạp và ống xả trong quá trình kiểm tra âm thanh.

Kiểm tra sự phát sinh khí thải và q trình cháy. Tái chế khí thải.

Khả năng thích ứng của bộ tăng áp.

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<b>2.3.2. Cách thiết lập phần mềm </b>

Để đánh giá và tính tốn dữ liệu đầu vào cho các chương trình tính tốn chính, AVL Boost bao gồm bộ tiền xử lý. Các kết quả phân tích sẽ được tính tốn lại bởi bộ xử lý sau. Cơng cụ chuẩn bị một tính năng tạo nên sự khác biệt cho giao diện người dùng đồ họa khơng gian làm việc AVL là mơ hình kết hợp lệnh được tạo bằng dữ liệu đầu vào. Người ta có thể tạo mơ hình tính tốn VTEC bằng cách nhấp đúp vào các thành phần trong cây thư mục trên giao diện chương trình. Tiếp theo, các phần tử đường ống được sử dụng để liên kết các phần tử với nhau. Có sẵn các phương pháp mơ phỏng sử dụng chương trình tính tốn chính để tối ưu hóa mọi khía cạnh.

Vấn đề về sự thoải mái của người dùng cũng đã được xem xét trong các phiên bản gần đây nhằm tận dụng và triển khai đầy đủ các khả năng của phần mềm. Đặc biệt hơn, cấu trúc giao diện của phần mềm đã được các lập trình viên tự tạo ra. Các quy trình sau được sử dụng để mơ phỏng VTEC và các sự cố khác với phần mềm AVL Boost:

Bước 1: Xác định các thành phần của phần mềm Bước 2: Lắp ráp các thành phần

Bước 3: Nhập dữ liệu phần tử, điều kiện biên và dữ liệu điều khiển chung. Bước 4: Điều chỉnh độ chính xác của mơ hình

Bước 5: Sử dụng mơ hình

Thanh cơng cụ liệt kê các mục sau: Chương trình, Tệp, Chỉnh sửa, Thành phần, Mơ hình, Mơ phỏng, Tùy chọn, Tiện ích và Trợ giúp. Chức năng của từng thanh cơng cụ được giải thích chi tiết trong phần Trợ giúp. Ở bên trái màn hình là các tính năng của chương trình hiện có sẵn.

Việc xây dựng mơ hình được hiển thị ở phía bên phải của màn hình. Các phần tử được dịch chuyển từ phía bên trái của màn hình (danh mục phần tử) sang phía bên phải (khu vực xây dựng mơ hình). Để sắp xếp lại các mục, điều chỉnh kích thước và sửa đổi hướng của chúng, hãy sử dụng các phím chức năng khác nhau.

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b>CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ VTEC BẰNG PHẦN MỀM AVL BOOST </b>

<b>3.1 Xây dựng mơ hình động cơ VTEC bằng AVL BOOST </b>

<b>3.1.1 Thông số cơ bản của động cơ VTEC trên xe Honda Civic </b>

Civic phiên bản 1.5 TC và 1.5 TC-P được trang bị động cơ VTEC mã L15B7 4 xy-lanh tăng áp, cho công suất cực đại 171 mã lực và momen xoắn 220 Nm. Cả 2 loại động cơ đều kết hợp với hộp số CVT và hệ dẫn động cầu trước.

<i>Bảng 3. 1. Thông số động cở của Honda Civiv 1.5l VTEC </i>

<b>HONDA CIVIC 1.5 VTEC </b>

Đóng muộn: 48 độ

Đóng muộn: 20 độ

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<b>3.1.2 Thiết lập thông số cho động cơ </b>

+ Kí hiệu trong phần mềm của động cơ là: E1

<i>Hình 3. 1. Thiết lập động cơ cho mô phỏng </i>

+ Tốc độ động cơ tối đa: 7000 RPM + Loại chu kỳ: 4 kỳ

+ Chế độ điều khiển áp xuất hiệu dụng trung bình của phanh: Bật

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<i>Hình 3. 2. Thiết lập thông số cho động cơ </i>

+ Thiết lập về góc cháy cho 4 xy lanh

<i>Hình 3. 3. Thiết lập về góc cháy cho 4 xy lanh </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

+ Thiết lập về độ ma sát động cơ :

<i>Hình 3. 4. Thiết lập về độ ma sát động cơ </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>3.1.3 Thiết lập thông số cho cụm 4 xy lanh </b>

Ta chỉ cần xác định các thông số kỹ thuật cho xy lanh thứ nhất. Tất cả các xy lanh sẽ có thơng số kỹ thuật giống hệt nhau. Hướng lệch dương của chốt pis đến n được xác định là hướng quay của trục khuỷu tại Điểm chết trên.

+ Kí hiệu trên phần mềm cho xy lanh thứ nhất tới xy lanh thứ bốn lần lượt là: C1, C2 , C3 và C4.

<i>Hình 3. 5. Thiết lập thơng số cho xy lanh </i>

+ Đường kính xy lanh: 86mm

+ Độ dài hành trình xy lanh: 85.9mm + Tỷ số nén: 10.8

+ Chiều dài thanh truyền: 143.4mm + Áp xuất trục khuỷu: 1 bar

+ Mô hình thu hồi khí: Trộn khí hồn hảo

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<i>Hình 3. 6. Nhập thơng số cho xy lanh chính </i>

+ Điều kiện lúc đầu cho van xả về áp xuất: 5 bar. + Điều kiện lúc đầu cho van xả về áp xuất: 726.85<small>0 </small>C + Tỷ số Air/Fuel: 14.7

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

+ Thiết lập 1 số thơng số về buồng đốt như sau:

<i>Hình 3. 7. Thiết lập 1 số thông số về buồng đốt </i>