Hình minh họa
Theo Rod Beazley- Giám đốc của Ricardo Inc Spark Ignited Engines “Việc giảm kích thước động cơ kết hợp với tăng áp và phun nhiên liệu trực tiếp vào động cơ cháy cưỡng bức có nhiều ưu điểm, đặc biệt đối với nhiên liệu thay thế là ethanol, theo tính toán đây là một bước phát triển lớn để sử dụng nhiên liệu thay thế ở Mỹ, Nhưng việc sử dụng ethanol cũng có cả ưu điểm và nhược điểm.
Ethanol có Ẩn nhiệt hóa hơi cao hơn có nghĩa là nó có thể giúp kiểm soát điều kiện hòa khí trong buồng đốt bằng cách hạ nhiệt độ. Với phương pháp thay đổi áp suất và nhiệt độ, nhiên liệu được phun vào động cơ sẽ được đốt cháy hiệu quả hơn và giảm sự hình thành Nox.
Chỉ số octan (RON - Research Octane Number ) của ethanol cao hơn so với xăng có nghĩa là nhiên liệu ít bị kích nổ không mong muốn. Bằng cách khai thác trị số octan cao này, nhóm tác giả có thể khai thác được những lợi ích to lớn và có thể giảm kích thước động cơ xe tải nhẹ từ một Động cơ diesel tổng dung tích xilanh từ 6,6 lít còn 3,2 lít trên một động cơ cháy cưỡng bức chạy bằng ethanol. Beazley và nhóm của anh hiện tham gia vào một dự án trong lĩnh vực này được gọi Ethanol Boosted Direct Injection (EBDI) với sự cộng tác của Behr, Bosch, Delphi, Federal Mogul và Honeywell. Vừa qua, Ricardo đã thông báo ban đầu kết quả thử nghiệm trên băng thử của nguyên mẫu đầu tiên sử dụng động cơ sử dụng công nghệ rất hứa hẹn này. Với một động cơ cháy cưỡng bức hút khí tự nhiên và sử dụng nhiên liệu truyền thống, có một vấn đề quan tâm giữa việc đốt cháy xăng với chỉ số octan nhỏ hơn 100, và ethanol có chỉ số octan là khoảng 110. Ethanol có thể sử dụng được với động cơ chạy xăng thông thường. Nhưng với một động cơ được tăng áp, thì sẽ có nhiều vấn đề khó khăn, hệ thống nhiên liệu kiểu EBDI giải quyết được những thách thức mà các xe sử dụng nhiên liệu linh hoạt FEV gặp phải vì nó được tối ưu hóa cho cả nhiên liệu thay thế và xăng. Động cơ sử dụng nhiên liệu ethanol hỗn hợp (chẳng hạn như E85) tiết kiệm được khoảng 30% so với động cơ các xe FEV. Hệ thống EBDI cải thiện hiệu quả đáng kể lượng ethanol.
Tác giả Cruff còn cho biết động cơ sử dụng nhiên liệu linh hoạt thông thường không thể khai thác những đặc tính này vì chúng được tối ưu hóa cho xăng và cháy ở áp suất buồng cháy thấp hơn. Động cơ EBDI theo dõi liên tục sự pha trộn nhiên liệu bằng cách sử dụng các cảm biến. Sau đó, nó điều chỉnh áp suất trong buồng đốt, sự phun nhiên liệu, thời gian đóng mở xupap và các yếu tố khác để đảm bảo rằng các điều kiện này tận dụng tối đa hỗn hợp nhiên liệu.
Link tham khảo:
[1.] https://ricardo.com/news-and-media/news-and-press/ricardo-and-growth-energy-to-demonstrate-benefits
[2.] https://www.automobilemag.com/news/ricardo-inc-ethanol-boosted-direct-injection-ebdi-engine/
BVT (Trung tâm đăng kiểm xe cơ giới Đà Nẵng)