Page 19 - Kỷ yếu hội thảo khoa học quốc tế - Ứng dụng công nghệ mới trong công trình xanh , lần thứ 8

2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

tới 95% tổng số xe cơ giới [4]. Việc xem xét việc tiết Xem xét sự thay đổi công suất, tốc độ của xe trong quá
kiệm nhiên liệu cho xe mô tô, xe gắn máy có ý nghĩa về trình thay đổi ic đánh lửa, bô bin điện và bugi đánh lửa.
kinh tế và khoa học. Bên cạnh đó, chất lượng và giá cả II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
chi phí hợp lý cho một chiếc xe cũng là một vấn đề đòi
hỏi các hãng lưu tâm và có giải pháp phù hợp. Thông thường, tia lửa điện bao gồm hai thành phần
là thành phần điện dung và thành phần điện cảm. Năng
Hệ thống đánh lửa có vai trò quan trọng trong quá lượng tia lửa phụ thuộc vào các yếu tố: Năng lượng của
trình làm việc của động cơ, việc nghiên cứu năng lượng thành phần tia lửa có tính điện dung, năng lượng của
đánh lửa và kỹ thuật cháy nghèo là một trong những thành phần tia lửa có tính điện cảm, hiệu điện thế đánh
biện pháp hiệu quả giúp cải thiện hiệu suất nhiệt của lửa, độ tự cảm của mạch thứ cấp, cường độ dòng điện
động cơ đốt trong [5, 6]. Hoạt động của hệ thống đánh mạch thứ cấp. Tùy thuộc vào loại hệ thống đánh lửa mà
lửa có trực tiếp ảnh hưởng đến tính kinh tế, công suất tăng năng lượng tia lửa có đủ hai thành phần hoặc chỉ
của động cơ. Bộ phận quan trọng để tạo ra xung điện có một thành phần điện cảm hoặc điện dung.
cao áp của hệ thống đánh lửa, là bộ điều khiển đánh lửa Thời gian phóng điện giữa hai điện cực của bugi tùy
(IC đánh lửa) và biến áp đánh lửa (bô bin điện). Điện
cao áp sinh ra của biến áp đánh lửa được phóng qua khe thuộc vào loại hệ thống đánh lửa. Tuy nhiên hệ thống
hở bugi, tạo thành tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp động đánh lửa phải đảm bảo năng lượng tia lửa đủ lớn và thời
cơ. Việc thay đổi khe hở điện cực có ảnh hưởng đến gian phóng điện đủ dài để đốt cháy được hòa khí ở mọi
chế độ hoạt động của động cơ.
năng lượng đánh lửa tối thiểu của hệ thống đánh lửa [7],
như vậy khe hở điện cực cần được điều chỉnh đúng Tia lửa mạnh trong hệ thống đánh lửa, tia lửa được
tránh ảnh hưởng đến công suất động cơ và suất tiêu hao phát ra giữa các điện cực của các bugi để đốt cháy hỗn
nhiên liệu. hợp hòa khí. Hòa khí bị nén có điện trở lớn, nên cần
phải tạo ra điện thế hàng chục ngàn vôn để đảm bảo
Hiên nay, hầu hết động cơ xe máy đời cũ tại thị
trường Việt Nam đều sử dụng hệ thống đánh lửa phát ra tia lửa mạnh, có thể đốt cháy hỗn hợp hòa khí.
magneto với nguồn cấp cho hệ thống đánh lửa được lấy Thời điểm đánh lửa chính xác của hệ thống đánh lửa
trực tiếp từ máy phát điện của động cơ với năng lượng phải luôn có thời điểm đánh lửa chính xác vào cuối kỳ
nam châm vĩnh cửu. Việc cải thiện hệ thống đánh lửa nén và góc đánh lửa sớm phù hợp với sự thay đổi tốc độ
với nguồn cấp từ điện máy phát sang lấy nguồn trực tiếp và tải trọng của động cơ. Góc đánh lửa sớm là góc quay
từ bình ắc quy mang tính ổn định cho hệ thống đánh lửa, của trục khuỷu động cơ từ thời điểm xuất hiện tia lửa
năng lượng tia lửa mạnh hơn, nhiên liệu tiết kiệm hơn, tại bugi cho đến khi piston lên đến điểm chết trên. Góc
đồng thời tăng công suất hạn chế lượng phát thải ô đánh lửa sớm ảnh hưởng rất lớn đến công suất và độ ô
nhiễm do nhiên liệu được cháy sạch hơn so với hệ thống nhiễm môi trường của khí thải động cơ. Góc đánh lửa
đánh lửa cổ điển. sớm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như áp suất trong
buồng đốt tại thời điểm đánh lửa, nhiệt độ đốt, nhiệt độ
Năng lượng cần thiết cho quá trình đánh lửa được
tích lũy dưới dạng năng lượng điện cảm thông qua quá môi trường, số vòng quay động cơ, năng lượng tia lửa
trình tích lũy năng lượng và quá trình ngắt dòng điện và khoảng cách phóng điện.
qua cuộn sơ cấp bô bin. Năng lượng trên có vai trò quyết Hệ thống đánh lửa là yếu tố hàng đầu ảnh hưởng đến
định chất lượng đánh lửa và cần đủ lớn để tạo ra xung công suất của động cơ. Bugi và dây cao áp là một trong
cao áp vượt qua khe hở bugi và duy trì tia lửa [8]. những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến công suất động cơ.
Nhóm tác giả Đỗ Văn Dũng đã nghiên cứu ảnh Bugi có thể bám nhiều bụi, muội than sau quá trình
hưởng của điện trở, điện dung và độ tự cảm, phân tích dài hoạt động, động cơ xe không được bảo trì đúng
năng lượng điện cảm trong hệ thống đánh lửa [9]. Phân cách. Các bugi bị bám nhiều bụi than sẽ không tạo ra tia
tích và xác định rằng năng lượng điện cảm trong hệ đánh lửa đủ mạnh để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và
thống đánh lửa phụ thuộc chủ yếu vào hai thông số: không khí. Bên cạnh đó, nếu bugi bị lỗi cũng khiến tia
cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp và hệ số tự cảm của lửa bị yếu, giảm công suất của động cơ. Các cuộn dây
cuộn sơ cấp. Bên cạnh đó còn có các nghiên cứu về độ cao áp có nhiệm vụ chuyển đổi điện năng từ ắc quy
trễ của hệ thống đánh lửa, độ trễ của hệ thống đánh lửa thành các tia lửa. Các dây cao áp thành phần có tác dụng
phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: đặt tính về nhiên liệu, dẫn điện cao áp từ cuộn dây cao áp đến các bugi đánh
nhiệt độ và áp suất phun, mức độ xoáy và nhiễu loạn, và lửa. Khi một dây cao áp bị hỏng sẽ không thể đánh lửa
phương pháp hình thành hòa khí trong xi lanh [10], đúng cách làm ảnh hưởng đến công suất tổng của động
ngoài ra có rất nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của góc cơ. Ngoài ra, việc đánh lửa đúng thời điểm cũng liên
đánh lửa sớm đến đặc trưng quá trình cháy của động cơ.
quan đến công suất của động cơ.
Nghiên cứu này trình bày đánh giá ảnh hưởng của Trong sơ đồ này điểm khác biệt chủ yếu giữa các
bô bin điện, bugi và IC đánh lửa đến hệ thống đánh lửa
bằng thực nghiệm trên động cơ xe Wave Alpha 110. hệ thống đánh lửa là cách tạo xung để đóng ngắt dòng
sơ cấp thông qua transistor công suất trong IC đánh lửa.

ISBN: 978-604-80-9122-4