Luận án Nghiên cứu sử dụng nhiên liệu sinh học có tỷ lệ cồn ethanol tới 100% cho động cơ xăng

n điện tử còn điều khiển tại chế độ không tải, thực hiện chức năng chuẩn đoán, thực hiện 
các chức năng an toàn và dự phòng cũng như nhiều chức năng khác nhằm đảm bảo điều 
khiển được quá trình làm việc của động cơ. Để thực hiện được tất cả các chức năng điều 
khiển đó, thì ECU động cơ cần phải phân tích, so sánh các bộ thông số làm việc của động 
cơ với các bộ dữ liệu chuẩn đã được cài đặt trong ECU để có thể đưa ra được tín hiệu điều 
khiển phù hợp. 
2.3.2. Cơ sở lý thuyết chuyển đổi động cơ phun xăng điện tử sử dụng xăng 
thông thường sang sử dụng xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol tới 100% 
2.3.2.1. Sơ đồ hệ thống 
 Để chuyển đổi động cơ phun xăng điện tử sử dụng xăng thông thường sang sử dụng 
xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol tới 100% (sử dụng nhiên liệu linh hoạt) và đảm bảo tính 
năng kỹ thuật thì hai thông số quan trọng trên động cơ phun xăng điện tử là lượng phun 
nhiên liệu và góc đánh lửa sớm cần được điều chỉnh phù hợp với tỷ lệ cồn ethanol trong 
nhiên liệu. Như vậy, nếu giữ nguyên hệ thống điều khiển phun xăng điện tử nguyên bản 
(ECU chính), cần bổ sung thêm ECU điều khiển thứ hai (ECU phụ) để hiệu chỉnh tín hiệu 
điều khiển phù hợp với tỷ lệ cồn cũng như cảm biến để nhận biết tỷ lệ cồn trong nhiên liệu. 
Trên cơ sở đó, luận án xây dựng hệ thống phun xăng điện tử chuyển đổi với sơ đồ khối được 
trình bày ở Hình 2.15. 
 Hình 2.15. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển động cơ phun xăng điện tử khi chuyển đổi 
 54 
 Các bộ phận chính trong sơ đồ điều khiển động cơ phun xăng điện tử khi chuyển đổi 
bao gồm: 
 1. ECU chính của động cơ 8. Vòi phun nhiên liệu 
 2. Cảm biến tốc độ động cơ 9. Bô bin đánh lửa 
 3. Cảm biến lưu lượng khí nạp 10. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 
 4. Cảm biến áp suất khí nạp 11. Cảm biến lambda 
 5. Cảm biến vị trí bướm ga 12. Bộ xúc tác 
 6. Đường khí nạp vào 13. Bộ chuyển đổi (ECU phụ) 
 7. Đường dẫn nhiên liệu 14. Cảm biến nồng độ cồn trong nhiên liệu 
 Trong đó ECU chính sẽ nhận các tín hiệu từ các cảm biến của động cơ và tính toán 
lượng nhiên liệu phun (FI), thời điểm đánh lửa (IGT) và điều khiển vòng kín van không tải, 
hai tín hiệu IGT và FI được đưa vào ECU phụ nhằm hiệu chỉnh lại góc đánh lửa sớm và 
lượng nhiên liệu phun theo tỷ lệ ethanol đo được từ cảm biến tỷ lệ ethanol lắp trên đường 
cung cấp nhiên liệu trước vòi phun. ECU phụ sẽ tính toán dựa trên bộ dữ liệu lượng phun 
nhiên liệu và góc đánh lửa sớm chuẩn đã được nạp vào. Tín hiệu từ ECU phụ bao gồm thời 
điểm đánh lửa đã hiệu chỉnh IGT’ và lượng nhiên liệu phun đã hiệu chỉnh FI’ được gửi tới 
cuộn dây đánh lửa và vòi phun. Do tín hiệu điều khiển van không tải là tín hiệu điều khiển 
vòng kín theo tốc độ động cơ nên không cần phải hiệu chỉnh lại trong hệ thống này. 
 Trong quá trình nghiên cứu chuyển đổi động cơ sử dụng xăng thông thường sang sử 
dụng nhiên liệu linh hoạt, các tính hiệu từ cảm biến cũng như cơ cấu chấp hành trong hệ 
thống điều khiển nguyên bản được giữ nguyên. Các tín hiệu cần điều chỉnh sẽ được trình 
bày cụ thể sau đây. 
2.3.2.2. Tín hiệu điều khiển 
 Hình 2.16 thể hiện tín hiệu đầu vào và 
đầu ra của ECU phụ, trong đó Hình 2.16a là 
tín hiệu xung phun của ECU chính được tính 
toán từ các cảm biến của động cơ, tín hiệu này 
được đưa vào ECU phụ, tại đây ECU phụ sẽ 
tính toán độ rộng xung nhiên liệu cần thêm 
vào FI dựa trên cảm biến tỷ lệ cồn sau đó 
cộng thêm với độ rộng xung FI từ ECU chính 
và gửi tới vòi phun, độ rộng xung điều khiển 
vòi phun từ ECU phụ FI’ được thể hiện trong 
Hình 2.16b. Hình 2.16c thể hiện tín hiệu điều 
khiển đánh lửa từ ECU chính, trong đó độ 
rộng của xung thể hiện thời gian ngấm điện 
 Hình 2.16. Nguyên lý điều chỉnh tín 
cho bô bin, thời điểm kết thúc của xung chính 
 hiệu khi qua bộ ECU phụ 
là thời điểm đánh lửa (IGT) so với điểm chết 
 55 
trên (TDC) của động cơ, tín hiệu này được đưa vào ECU phụ, tại đây ECU phụ sẽ xác định 
góc đánh lửa cần thêm bớt ( IGT) dựa vào lượng nhiên liệu phun và tốc độ động cơ, từ giá 
trị này ECU phụ sẽ đưa ra tín hiệu IGT’ (Hình 2.16d) có thời điểm kết thúc lệch với tín hiệu 
IGT ban đầu một đại lượng là IGT, tuy nhiên độ rộng của xung IGT’ vẫn sẽ được giữ 
nguyên so với tín IGT ban đầu. 
2.3.2.3. Cảm biến tỷ lệ cồn ethanol trong nhiên liệu 
 Có nhiều phương pháp khác nhau để điều khiển động cơ khi sử dụng xăng sinh học. 
Phương pháp đầu tiên là sử dụng chính cảm biến lambda (hay cảm biến ô xy trong khí xả) 
để điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp trong chế độ điều khiển kín (closed loop control). 
Thông thường nhiên liệu xăng cần 14.7 kg không khí để đốt kiệt 1 kg nhiên liệu, trong đó 
nhiên liệu E85 chỉ cần khối lượng không khí là 9,855 kg để đốt kiệt 1 kg nhiên liệu, do đó 
khi lượng cồn ethanol trong nhiên liệu tăng lên thì hỗn hợp sẽ trở nên nghèo và làm tăng 
lượng ô xy dư trong khí xả. Tín hiệu cảm biến lambda phản hồi về sẽ giúp bộ điều khiển 
hiệu chỉnh lại lượng nhiên liệu phù hợp với lượng khí nạp vào. Tuy nhiên, biện pháp này sẽ 
gây ra vấn đề là khó kiểm soát các hưỏ h ng trong hệ thống trong công tác chẩn đoán. Ngoài 
ra biện pháp này cũng không áp dụng được khi xe khởi động với một loại nhiên liệu mới. 
Do đó để đảm bảo chính xác trong vấn đề điều khiển và chẩn đoán của động cơ sử dụng 
nhiên liệu cồn thì biện pháp tối ưu nhất là sử dụng cảm biến lượng cồn trong nhiên liệu xăng 
(ethanol concentration sensor). Cảm biến này xác định lượng cồn trong nhiên liệu trước khi 
nhiên liệu được phun vào động cơ nhờ đó hệ thống có tính đáp ứng cao. Có hai loại cảm 
biến chính thường được sử dụng trên các phương tiện sử dụng nhiên liệu linh hoạt là các 
cảm ứng điện dung (đo lường sự thay đổi tỷ lệ cồn ethanol trong nhiên liệu thông qua sự 
thay đổi của hằng số điện môi trong nhiên liệu) và các cảm biến quang trở (đo lường sự thay 
đổi tỷ lệ cồn ethanol trong nhiên liệu thông qua sự khúc xạ ánh sáng khi tia sáng đi qua nhiên 
liệu). Các cảm biến tỷ lệ cồn ethanol trong nhiên liệu có thể được lắp đặt tại hai vị trí khác 
nhau là tại bình chứa nhiên liệu hoặc trên đường cấp nhiên liệu. Luận án sử dụng cảm biến 
điện dung và cảm biến được lắp trên đường cấp nhiên liệu tới động cơ. Vị trí cảm biến và sơ 
đồ cấu tạo của cảm biến được thể hiện trong Hình 2.17. 
 Hình 2.17. Cấu tạo và lắp đặt cảm biến cồn ethanol trên động cơ 
 56 
 Về cơ bản, cảm biến này là một tụ điện đồng trục có 2 điện cực trong và ngoài, nhiên 
liệu sẽ chảy giữa hai điện cực. Một điện áp xoay chiều được cấp vào hai bản cực, hằng số 
điện môi của nhiên liệu sẽ thay đổi theo tỷ lệ ethanol trong nhiên liệu sẽ làm cho thay đổi 
điện dung của tụ điện, điện dung tăng lên khi tăng tỷ lệ ethanol dẫn tới tần số dao động trong 
mạch điện cũng sẽ thay đổi theo. Công thức dưới xác định điện dung (C) của tụ điện theo 
hằng số điện môi (r), chiều dài tụ điện (l), bán kính của điện cực trong (R1) và điện cực 
ngoài (R2), trong đó hằng số điện môi của xăng r 2 và của ethanol là r 25. 
 푙
 = 2 . 휀 . 푅 (2.52) 
 ln( 2⁄ )
 푅1
 Một vi xử lý bên trong cảm biến sẽ đo lại tần số từ mạch điện để xác định tỷ lệ ethanol 
đồng thời hiệu chỉnh lại giá trị này thông qua cảm biến nhiệt độ nhiên liệu. Hình 2.18 là đặc 
tính của cảm biến ethanol, trong đó trục hoành là điện áp ra và trục tung là tỷ lệ ethanol, đặc 
tính này có thể xây dựng dựa trên công thức %E = 200.U. 
 Hình 2.18. Đặc tính cảm biến tỷ lệ ethanol 
2.3.2.4. Bộ điều khiển ECU phụ 
 Để có thể đáp ứng được các yêu cầu điều khiển tín hiệu phù hợp cho động cơ khi sử 
dụng xăng sinh học thì ECU phụ phải được kết hợp cùng với ECU chính cùng với hệ thống 
phun xăng điện tử sẵn có trên động cơ như Hình 2.19. 
 Hình 2.19. Sơ đồ khối hệ thống nhiên liệu chuyển đổi 
 ECU phụ sử dụng vi điều khiển ATxmega 128A có vai trò nhận và xử lý tín hiệu xung 
phun (FI), xung đánh lửa (IGT) từ ECU chính, tín hiệu tỷ lệ cồn ethanol (ER) trong nhiên 
 57 
liệu. Tín hiệu từ vi xử lý ra được qua khối công suất nhằm khuếch đại tín hiệu và được truyền 
tới cơ cấu chấp hành là vòi phun và bô bin đánh lửa. Để đáp ứng được những yêu cầu xử lý 
đó, ECU phụ phải bao gồm các bộ phận chính sau: bộ vi xử lý, bộ đếm (Timer/Counter), các 
ngắt và bộ chuyển đổi ADC. Chi tiết về các bộ phận này xem tại Phụ lục 2.6. 
 Sơ đồ nguyên lý ECU phụ đối với động cơ ô tô 1NZ-FE bao gồm các khối nguồn, khối 
nhận tín hiệu phun xăng và đánh lửa, khối nhận tín hiệu tỷ lệ ethanol, khối điều khiển vòi 
phun, khối điều khiển đánh lửa và mạch vi điều khiển. ECU phụ sẽ xử lý các tín hiệu tiếp 
nhận các tín hiệu điều khiển quá trình phun nhiên liệu và đánh lửa sớm từ ECU chính và căn 
cứ trên tỷ lệ cồn ethanol có trong nhiên liệu nhận được từ cảm biến ethanol. Các tín hiệu này 
sẽ được xử lý tại khối vi xử lý đã được nhập bộ dữ liệu chuẩn về lượng phun nhiên liệu và 
góc đánh lửa sớm. Sau đó các tín hiệu được điều chỉnh qua khối công suất để khuếch đại tín 
hiệu và sau đó được đưa tới cơ cấu chấp hành là vòi phun và bô bin đánh lửa (Hình 2.20). 
 Hình 2.20. Sơ đồ nguyên lý của bộ điều khiển ECU phụ 
 Cụ thể chức năng và nhiệm vụ của các khối trong bộ điều khiển ECU phụ được trình 
bày trong Phụ lục 2.6. 
2.3.3. Bộ dữ liệu chuẩn trong động cơ khi sử dụng xăng sinh học có tỷ lệ cồn 
ethanol lớn tới 100% 
2.3.3.1. Bộ dữ liệu chuẩn trong động cơ xăng 
 Bộ dữ liệu chuẩn của ECU là bộ dữ liệu được xây dựng trong quá trình nghiên cứu-
phát triển và ghi sẵn trong bộ nhớ của ECU dưới dạng các bộ thông số vận hành hay đặc tính 
chuẩn. Trong quá trình động cơ làm việc, ECU sẽ căn cứ trên những dữ liệu được lưu trong 
bộ dữ liệu chuẩn để đưa ra tín hiệu điều khiển phù hợp. 
 Về mặt cấu tạo, ECU bao gồm các phần cơ bản sau: bộ vi xử lý có chức năng tính toán 
và ra quyết định điều khiển; bộ nhớ ROM, RAM, PROM và KAM có nhiệm vụ lưu trữ 
chương trình và các số liệu; mạch vào/ra: chuẩn hóa tín hiệu vào, lọc, khuếch đại tín hiệu 
ra...; bộ chuyển đổi tín hiệu từ dạng tương tự sang tín hiệu số; đường truyền BUS (dùng để 
chuyển các lệnh và số liệu trong ECU); tầng khuếch đại công suất cho mạch điều khiển: 
phun nhiên liệu, đánh lửa...; mạch nguồn. 
 58 
 Các thuật toán dùng để điều khiển động cơ rất phức tạp, vì chúng phải đáp ứng nhiều 
yêu cầu khác nhau về công suất, suất tiêu thụ nhiên liệu, mức độ phát thải Bộ ECU phải 
dùng một biểu thức tính toán và một loạt các bảng dữ liệu có sẵn (dữ liệu chuẩn) để xác định 
độ rộng xung cho từng chế độ làm việc của động cơ. Biểu thức tính toán bao gồm một loạt 
các hệ số được tra từ các bảng dữ liệu chuẩn. Có thể có tới hàng trăm tham số trong biểu 
thức tính toán này. Trên thực tế, hệ thống điều khiển động cơ chứa hàng trăm tham số, mỗi 
tham số này lại có bảng dữ liệu chuẩn của riêng nó. Hơn nữa, tùy theo tốc độ động cơ, ECU 
có thể phải thực hiện tính toán và điều chỉnh hàng triệu lần một giây [98, 99]. 
 Như vậy có thể thấy rằng, bộ dữ liệu chuẩn cho ECU của hệ thống điều khiển điện tử 
trên động cơ là cần thiết và quan trọng trong việc quyết định hiệu quả làm việc của động cơ. 
Vì vậy, việc xác định bộ dữ liệu chuẩn cho ECU luôn được coi là nhiệm vụ quan trọng hàng 
đầu của các hãng sản xuất động cơ. 
 Đối với động cơ phun xăng điện tử trong quá trình chuyển đổi từ sử dụng xăng thông 
thường sang sử dụng xăng sinh học thì việc xây dựng một bộ dữ liệu chuẩn cho động cơ để 
nạp vào ECU điều khiển động cơ là một việc làm vô cùng cần thiết để tối ưu hóa quá trình 
làm việc của động cơ. Hai thông số quan trọng được tập trung nghiên cứu trong luận án là 
lượng nhiên liệu phun và góc đánh lửa sớm. 
2.3.3.2. Phương pháp xây dựng bộ thông số chuẩn cho động cơ khi sử dụng xăng 
sinh học 
 Quá trình xây dựng giá trị lượng nhiên liệu phun và góc đánh lửa sớm phù hợp với tỷ 
lệ cồn ethanol trong xăng sinh học được thực hiện qua bốn bước được thể hiện trong hình 
2.21. Cụ thể từng bước như sau: 
 * Xây dựng mô hình mô phỏng động cơ 
 Để mô phỏng được động cơ thì việc đầu tiên cần phải thực hiện là nghiên cứu xây 
dựng mô hình mô phỏng của động cơ sử dụng phần mềm mô phỏng, trong luận án này phần 
mềm được sử dụng là phần mềm AVL Boost. Mô hình mô phỏng được xây dựng phải đảm 
bảo bám sát số liệu đo đạc trong thực tế của động cơ. Các chế độ làm việc của mô hình mô 
phỏng phải được xây dựng với miền làm việc xác định thông qua các tham số chính như tốc 
độ và tải của động cơ, trong đó giới hạn vùng làm việc được xác định với tốc độ động cơ từ 
nmin đến nđm và tải từ không tải đến toàn tải. Quá trình chia lưới vùng làm việc của động cơ 
được thực hiện như sau: 
 - Xác định giới hạn tốc độ làm việc của động cơ, từ nmin đến nmax. 
 - Xác định đặc tính ngoài của động cơ để có vùng làm việc từ không tải tới toàn tải. 
 - Xác định độ lớn của các mắt lưới theo tốc độ và tải của động cơ. 
 - Xác định các vùng làm việc của động cơ. 
 Tiến hành xây dựng mô hình mô phỏng cho động cơ tại các mắt lưới ở các chế độ làm 
việc khác nhau của động cơ. 
 59 
 B1: Xây dựng mô hình mô phỏng động cơ
 Nhập các thông số kỹ thuật của động cơ vào các mô hình đã được lựa chọn trong phần mềm AVL
 Boost để xây dựng mô hình mô phỏng độngcơ.
 B2: Chuẩn hóa mô hình
 Tiến hành thí nghiệm và đo đạc các thông số làm việc của động cơ: mô men, công suất, suất tiêu 
 hao nhiên liệu, diễn biến áp suất trong lòng xy lanh, phát thải để chuẩn hóa mô phỏng sao cho kết 
 quả đầu ra của mô phỏng và thực nghiệm có độ sai lệch nhỏ nhất (<5%). 
 B3: Tính toán bộ thông số bằng mô phỏng
 Điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho động cơ trong một chu trình cr(g ) sao cho kết quả đầu 
 ra là hệ số dư lượng không khí =1. Sau đó tiến hành hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm sao cho giá
 trị mô men đạt giá trị lớn nhất M( emax).
 B4: Hiệu chỉnh bộ thông số bằng thực nghiệm
 Tiến hành thí nghiệm hiệu chỉnh bộ thông số bằng thực nghiệm trên cơ sở điều chỉnh các giá trị 
 thực nghiệm trong miền lân cận với các giá trị đã được tính toán bằng mô phỏng. Khi đó, lượng 
 nhiên liệu cung cấp cho động cơ trong một chu trình cr(g ) được hiệu chỉnh sao cho kết quả thực 
 nghiệm đo đạc hệ số dư lượng không khí =1 và góc đánh lửa sớm sau đó được hiệu chỉnh sao 
 cho giá trị mô men đạt giá trị lớn nhất emax(M ). 
 Hình 2.21. Các bước quy trình xây dựng bộ dữ liệu chuẩn cho động cơ 
 * Chuẩn hóa mô hình 
 Để đảm bảo mô hình mô phỏng đảm bảo chính xác có khả năng sử dụng để thay thế 
động cơ thật trong quá trình xây dựng bộ dữ liệu chuẩn, cần thực hiện chuẩn hóa mô hình 
bằng thực nghiệm. Thí nghiệm chuẩn hóa được tiến hành với mục tiêu đo đạc các thông số 
của động cơ (thông số đầu vào cũng như đầu ra) để điều chỉnh mô hình. Các thông số được 
đo đạc trong thí nghiệm bao gồm: mô men, tốc độ, diễn biến áp suất trong xy lanh, lưu lượng 
khí nạp, lượng nhiên liệu cung cấp, góc đánh lửa sớm và phát thải của động cơ tại một số 
chế độ làm việc của động cơ. 
 Quá trình chuẩn hóa mô hình mô phỏng được tiến hành trên phần mềm mô phỏng AVL 
Boost với các thông số dùng để chuẩn hóa mô hình là các thông số đo đạc được trong thí 
nghiệm chuẩn hóa mô hình. Thông qua việc điều chỉnh các thông số của mô hình mô phỏng 
bao gồm: thông số của mô hình cháy, mô hình truyền nhiệt, mô hình phát thải, mô hình tổn 
thất ma sát và các mô hình phụ khác của động sơ sao cho các kết quả đầu ra là công suất, 
mô men, suất tiêu hao nhiên liệu, diễn biến áp suất trong lòng xy lanh động cơ và phát thải 
của động cơ trong mô hình mô phỏng sát với kết quả đo đạc trong thực tế. 
 Sau khi chuẩn hóa mô hình, luận án tiến hành mô phỏng động cơ với ECU nguyên bản 
ở các chế độ toàn tải, tải trung bình và tải nhỏ trên toàn dải tốc độ làm việc. Thông qua mô 
phỏng xác định được thông số tính năng kỹ thuật động cơ nguyên bản với các loại xăng sinh 
học. Từ đó, điều chỉnh lượng phun nhiên liệu và điều chỉnh góc đánh lửa sớm phù hợp với 
xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol khác nhau làm cơ sở cho quá trình thực nghiệm xác định 
bộ thông số chuẩn cho động cơ, cụ thể như sau: 
 60 
 * Tính toán bộ thông số chuẩn bằng mô phỏng 
 Tính toán lượng phun nhiên liệu cho một chu trình (gct): lượng nhiên liệu cung cấp cho 
chu trình (gct) được điều chỉnh trên mô hình mô phỏng sao cho kết quả hệ số dư lượng không 
khí động cơ sau khi đạt  = 1. Vì khi  = 1 thì bộ xúc tác khí xả ba thành phần đạt hiệu quả 
làm việc cao nhất. 
 Sau khi điều chỉnh lượng phun nhiên liệu thì trên phần mềm mô phỏng đề tài sẽ tiến 
hành điều chỉnh góc đánh lửa sớm. Góc đánh lửa sớm được điều chỉnh trên cơ sở sao cho 
mô men động cơ đạt giá trị cực đại Memax. 
 Chế độ tính toán của động cơ trên phần mềm mô phỏng được thực hiện tại các chế độ 
làm việc khác nhau của động cơ với tốc độ từ nmin đến nđm và tải trọng từ 0% đến 100% 
tương ứng với xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol khác nhau. 
 * Hiệu chỉnh bộ thông số bằng thực nghiệm 
 Sau khi có bộ thông số chuẩn tính toán bằng mô phỏng, tiến hành thí nghiệm nhằm 
hiệu chỉnh bộ thông số bằng thực nghiệm. Thông qua thí nghiệm, bộ thông số chuẩn cho 
động cơ được hiệu chỉnh lại cho phù hợp. Quá trình hiệu chỉnh bộ thông số bằng thực nghiệm 
cũng tiến hành tương tự như xây dựng bộ thông số bằng mô phỏng. Đầu tiên hiệu chỉnh 
lượng phun nhiên liệu cung cấp cho động cơ trong một chu trình (gct) sao cho hệ số dư lượng 
không khí  = 1, sau đó hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm của động cơ để tìm được góc đánh lửa 
sớm tối ưu cho động sao cho tại đó mô men động cơ đạt giá trị cực đại Memax. Thông qua thí 
nghiệm này, luận án đã xây dựng được bộ thông số chuẩn bằng thực nghiệm. 
2.4. Kết luận chương 2 
 Quá trình cháy của xăng sinh học trong động cơ xăng có diễn biến giống như quá trình 
cháy của xăng thông thường tuy nhiên tùy thuộc vào từng tỷ lệ cồn ethanol trong xăng sinh 
học mà các thông số của quá trình cháy của xăng sinh học sẽ biến đổi tương ứng. 
 Luận án đã phân tích và lựa chọn được các mô hình phù hợp trong phần mềm AVL 
Boost để mô phỏng động cơ xăng khi sử dụng xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol lớn. Các 
mô hình được lựa chọn bao gồm: mô hình cháy Fractal, mô hình truyền nhiệt Woschni 1978, 
mô hình nạp thải Zaft, mô hình tổn thất ma sát Patton, các mô hình phát thải NOx, CO, HC 
và một số mô hình phụ khác. 
 Để chuyển đổi động cơ phun xăng điện tử sử dụng xăng thông thường sang sử dụng 
nhiên liệu linh hoạt thì phương án được luận án đưa ra là sử dụng ECU phụ nhằm lượng 
nhiên liệu cung cấp và góc đánh lửa sớm theo tỷ lệ cồn ethanol đo được từ cảm biến tỷ lệ 
cồn ethanol lắp trên đường cung cấp nhiên liệu. ECU sẽ tính toán và xử lý các tín hiệu đầu 
vào thời điểm đánh lửa IGT và lượng phun nhiên liệu FI nhận được từ ECU chính thành các 
tín hiệu đầu ra thời điểm đánh lửa đã hiệu chỉnh IGT’ và lượng nhiên liệu phun đã hiệu chỉnh 
FI’ được gửi tới cuộn dây đánh lửa và vòi phun căn cứ trên bộ dữ liệu chuẩn đã được nạp 
vào ECU phụ. 
 Việc xây dựng bộ thông số lượng nhiên liệu cung cấp và góc đánh lửa sớm chuẩn cho 
động cơ khi sử dụng xăng sinh học có tỷ lệ cồn ethanol lớn tới 100% trong luận văn cần phải 
kết hợp hai phương pháp mô phỏng và thực nghiệm. Bộ thông số chuẩn sẽ được tính toán 
bằng mô phỏng trước sau đó sẽ được hiệu chuẩn bằng thực nghiệm sau. 
 61 
CHƯƠNG 3. MÔ PHỎNG ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ 
 KHI SỬ DỤNG XĂNG SINH HỌC CÓ TỶ LỆ CỒN 
 ETHANOL TỚI 100% 
 Dựa trên phần mềm AVL Boost v