Luận án Nghiên cứu xây dựng bộ dữ liệu chuẩn cho ECU hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- i - 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu 
kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công 
bố trong các công trình nào khác! 
 Hà Nội, tháng 9 năm 2014 
TM TT HƯỚNG DẪN Nghiên cứu sinh 
 GS.TS Phạm Minh Tuấn Hồ Văn Đàm 
- ii - 
LỜI CẢM ƠN 
Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Viện Sau đại học, 
Viện Cơ khí Động lực và Bộ môn Động cơ đốt trong đã cho phép tôi thực hiện luận án tại 
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Xin cảm ơn Viện Đào tạo Sau đại học và Viện Cơ khí 
Động lực về sự hỗ trợ và giúp đỡ trong suốt quá trình tôi làm luận án. 
Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS Phạm Minh Tuấn và PGS.TS Khổng Vũ Quảng đã 
hướng dẫn tôi hết sức tận tình và chu đáo về mặt chuyên môn để tôi có thể thực hiện và 
hoàn thành luận án. 
Tôi xin chân thành biết ơn Quý thầy, cô Bộ môn và Phòng thí nghiệm Động cơ đốt 
trong - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội luôn giúp đỡ và dành cho tôi những điều kiện 
hết sức thuận lợi để hoàn thành luận án này. 
Tôi xin cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu cùng tập thể cán bộ giảng viên Trường Cao 
đẳng nghề kỹ thuật công nghiệp Việt Nam – Hàn Quốc đã hậu thuẫn và động viên tôi trong 
suốt quá trình nghiên cứu học tập. 
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy phản biện, các thầy trong hội đồng 
chấm luận án đã đọc duyệt và góp các ý kiến quý báu để tôi có thể hoàn chỉnh luận án này 
và định hướng nghiên cứu trong tương lai. 
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, những người đã 
động viên khuyến khích tôi trong suốt thời gian tôi tham gia nghiên cứu và thực hiện công 
trình này. 
 Nghiên cứu sinh 
 Hồ Văn Đàm 
- iii - 
MỤC LỤC 
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................................i 
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................................... ii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...................................................................... v 
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ................................................................................................... vii 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ................................................................................. viii 
MỞ ĐẦU.............................................................................................................................................. 1 
i. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài ............................................................... 2 
ii. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................................. 2 
iii. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ..................................................................................................... 3 
iv. Các nội dung chính trong đề tài ................................................................................................... 3 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG BỘ DỮ LIỆU CHUẨN CHO ECU TRÊN 
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG........ .......................................................................................................... 4 
1.1. Điều khiển điện tử trên các máy móc ......................................................................................... 4 
1.1.1. Giới thiệu chung ................................................................................................................... 4 
1.1.2. Hệ thống điều khiển điện tử động cơ xăng ............................................................................ 6 
1.1.3. Hệ thống điều khiển điện tử động cơ diesel ......................................................................... 12 
1.1.4. Vai trò của bộ dữ liệu chuẩn ECU ....................................................................................... 19 
1.2. Giới thiệu về xây dựng bộ dữ liệu chuẩn cho ECU của động cơ đốt trong .............................. 21 
1.3. Các công trình đã thực hiện trong và ngoài nước .................................................................... 22 
1.3.1. Nghiên cứu ngoài nước ....................................................................................................... 22 
1.3.2. Nghiên cứu trong nước ....................................................................................................... 27 
1.4. Lựa chọn phương pháp, giới hạn và đối tượng nghiên cứu ..................................................... 27 
1.5. Kết luận chương 1 ..................................................................................................................... 28 
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BỘ DỮ LIỆU CHUẨN CHO ECU ĐỘNG 
CƠ ĐỐT TRONG ............................................................................................................................. 29 
2.1. Bài toán tối ưu nhiều biến đa mục tiêu trong kỹ thuật ............................................................ 29 
2.1.1. Bài toán tối ưu tổng quát ..................................................................................................... 29 
2.1.2. Phân loại các bài toán tối ưu ................................................................................................ 30 
2.1.3. Nội dung lấy bộ dữ liệu chuẩn ............................................................................................ 38 
2.2. Mô hình hệ thống nhiên liệu động cơ đốt trong ....................................................................... 39 
2.2.1. Miền làm việc của động cơ kéo máy công tác ..................................................................... 39 
2.2.2. Mô hình tối ưu tổng quát của HTNL động cơ diesel sử dụng trên phương tiện cơ giới.......... 40 
2.2.3. Các nội dung cần thực hiện khi xây dựng bộ dữ liệu chuẩn cho động cơ .............................. 43 
2.3. Kết luận chương 2 ..................................................................................................................... 46 
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM ĐỂ TỐI ƯU CÁC THAM SỐ 
TRONG QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG BỘ DỮ LIỆU CHUẨN...................................................... 48 
3.1. Lý thuyết quy hoạch thực nghiệm ............................................................................................ 48 
3.1.1. Vai trò của quy hoạch thực nghiệm trong nghiên cứu thử nghiệm ........................................ 48 
3.1.2. Đối tượng của quy hoạch thực nghiệm trong các ngành công nghiệp ................................... 49 
3.1.3. Các phương pháp quy hoạch thực nghiệm ........................................................................... 50 
3.2. Phần mềm quy hoạch thực nghiệm DX6 .................................................................................. 61 
3.2.1. Giới thiệu phần mềm DX6 .................................................................................................. 61 
- iv - 
3.2.2. Các bước thực hiện cơ bản trên phần mềm DX6 .................................................................. 62 
3.2.3. Phân tích kết quả ................................................................................................................ 63 
3.2.4. Giải bài toán tối ưu hoá trên phần mềm DX6 ...................................................................... 64 
3.3. Thực hiện tối ưu tham số điều chỉnh động cơ .......................................................................... 65 
3.3.1. Ảnh hưởng của các tham số điều chỉnh tới các tính năng kinh tế kỹ thuật của động cơ sử dụng 
hệ thống CR ......................................................................................................................................... 65 
3.3.2. Quy trình tối ưu các tham số điều chỉnh .............................................................................. 68 
3.3.3. Tiến hành bài toán quy hoạch trực giao cấp II ..................................................................... 69 
3.4. Kết luận chương 3 ..................................................................................................................... 70 
CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÂY DỰNG BỘ DỮ LIỆU CHUẨN TRÊN 
ĐỘNG CƠ DIESEL AVL 5402 ....................................................................................................... 71 
4.1. Mục đích ................................................................................................................................... 71 
4.2. Nội dung thử nghiệm ................................................................................................................ 71 
4.3. Thiết bị thử nghiệm .................................................................................................................. 71 
4.3.1. Giới thiệu chung ................................................................................................................. 71 
4.3.2. Động cơ thử nghiệm ........................................................................................................... 72 
4.3.3. Băng thử động cơ ............................................................................................................... 74 
4.3.4. Hệ thống điều khiển băng thử ............................................................................................. 75 
4.4. Quy trình và điều kiện thử nghiệm .......................................................................................... 77 
4.4.1. Quy trình thử nghiệm ......................................................................................................... 77 
4.4.2. Điều kiện thử nghiệm ......................................................................................................... 78 
4.5. Tiến hành thử nghiệm và kết quả ............................................................................................. 78 
4.5.1. Xây dựng đường đặc tính ngoài .......................................................................................... 78 
4.5.2. Xây dựng đường đặc tính không tải .................................................................................... 86 
4.5.3. Xây dựng các đường đặc tính tải ......................................................................................... 92 
4.5.4. Đánh giá độ tin cậy của kết quả .......................................................................................... 98 
4.6. Kết luận chương 4 ................................................................................................................... 100 
KẾT LUẬN CHUNG VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ................................................. 101 
Kết luận chung .............................................................................................................................. 101 
Phương hướng phát triển .............................................................................................................. 101 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................. 102 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ....................................... 106 
PHỤ LỤC ........................................................................................................................................ 107 
- v - 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
Ký hiệu Diễn giải Đơn vị 
EFI Phun xăng điện tử (Electronic Fuel Injection) - 
ECU Bộ điều khiển điện tử (Electronic Control Unit) - 
SPI Phun xăng đơn điểm (Single-Point Injection) - 
MAP Áp suất nạp tuyệt đối (Manifold Absolute Pressure) - 
EDC Điều khiển điện tử động cơ diesel (Electronic Diesel Control) - 
PE Bơm dãy - 
VE, VR Bơm phân phối - 
CR Hệ thống nhiên liệu tích áp (Common Rail) - 
ECM Mô đun điều khiển động cơ (Engine Control Module) - 
HEUI 
Hệ thống phun nhiên liệu điện tử thủy lực (Hydraulic Electronic 
Unit Injector) 
- 
ANN Mạng nơ ron nhân tạo (Artificial Neural Network) - 
AFR Tỷ lệ không khí/nhiên liệu (Air Fuel Ratio) - 
MPC 
Điều khiển theo mô hình dự báo phi tuyến (Model Predictive 
Control) 
- 
RBF Hàm cơ sở bán kính (Radial Basis Function) - 
HTNL Hệ thống nhiên liệu - 
ĐKĐT Điều khiển điện tử - 
ĐCĐT Động cơ đốt trong - 
QHTT Quy hoạch tuyến tính - 
QHPT Quy hoạch phi tuyến - 
QHTN Quy hoạch thực nghiệm - 
PTHQ Phương trình hồi quy - 
QHTG Quy hoạch trực giao - 
PUMA Phần mềm điều khiển băng thử động cơ - 
INCA Phần mềm liên kết với ECU mở - 
AMK Cụm phanh điện - 
THA 100 Thiết bị điều khiển tải - 
- vi - 
FEM Chuyển đổi tín hiệu số và tín hiệu tương tự - 
DX6 Phần mềm quy hoạch thực nghiệm - 
φs Góc phun sớm độ 
pf Áp suất phun bar 
Gnl Lượng tiêu thụ nhiên liệu g/h 
Me Mô men động cơ Nm 
Ne Công suất động cơ Hp 
- vii - 
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 
Bảng 1.1. Độ rộng xung phun cơ bản (mili giây) theo tốc độ động cơ và tải -------------------------- 20 
Bảng 1.2. Các hệ số xác định từ thông số đo từ cảm biến------------------------------------------------- 21 
Bảng 4.1. Bảng thông số kỹ thuật của băng thử ------------------------------------------------------------ 71 
Bảng 4.2. Thông số kỹ thuật của động cơ AVL 5402 ----------------------------------------------------- 73 
Bảng 4.3. Các điểm thử nghiệm tại tốc độ 3000 v/ph ----------------------------------------------------- 80 
Bảng 4.4. Các giá trị bj tại tốc độ 3000 v/ph ---------------------------------------------------------------- 81 
Bảng 4.5. Các điểm thử nghiệm tại tốc độ 2800 v/ph ----------------------------------------------------- 83 
Bảng 4.6. Các giá trị bj tại tốc độ 2800 v/ph ---------------------------------------------------------------- 83 
Bảng 4.7. Giá trị bj ở các tốc độ khác nhau trên đường đặc tính ngoài --------------------------------- 84 
Bảng 4.8. Giá trị mô men lớn nhất ở đường đặc tính ngoài ----------------------------------------------- 85 
Bảng 4.9. Các điểm thử nghiệm tại tốc độ 1000 v/ph ----------------------------------------------------- 87 
Bảng 4.10. Các giá trị bj tại tốc độ 1000 v/ph --------------------------------------------------------------- 87 
Bảng 4.11. Các điểm thử nghiệm tại tốc độ 1200 v/ph ---------------------------------------------------- 89 
Bảng 4.12. Các giá trị bj ở các tốc độ khác nhau trên đường đặc tính không tải ---------------------- 91 
Bảng 4.13. Các giá trị Gnlmin , φs và pf ở các tốc độ khác nhau trên đường đặc tính không tải ------ 91 
Bảng 4.14. Bộ thông số φs tối ưu tại các điểm cơ sở ------------------------------------------------------- 94 
Bảng 4.15. Bộ thông số pf tối ưu tại các điểm cơ sở ------------------------------------------------------- 94 
Bảng 4.16. Me tối ưu tại các điểm cơ sở --------------------------------------------------------------------- 95 
Bảng 4.17. Bộ thông số φs tối ưu sau khi nội suy ----------------------------------------------------------- 95 
Bảng 4.18. Bộ thô ... 41 1,41 0 26,4 
7 18 500 0 -1,41 26,4 
8 18 500 0 1,41 26,4 
9 18 500 0 0 26,7 
10 18 500 0 0 26,7 
Bảng PL1.E.6. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 480 -1 -1 28,1 
2 24 620 1 -1 27,5 
3 12 480 -1 1 28,2 
4 24 620 1 1 26,2 
5 9,54 550 -1,41 0 27,2 
6 26,46 550 1,41 0 25,6 
7 18 451,3 0 -1,41 28,5 
8 18 648,7 0 1,41 28,4 
9 18 550 0 0 28,8 
10 18 550 0 0 28,8 
116 
Bảng PL1.E.7. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 531,4 -1 -1 30,1 
2 23,28 531,4 1 -1 30,8 
3 12 700 -1 1 30,4 
4 23,28 700 1 1 30,3 
5 9,7 615,7 -1,41 0 30,6 
6 25,6 615,7 1,41 0 29,9 
7 17,64 496,8 0 -1,41 30,7 
8 17,64 734,6 0 1,41 30,5 
9 17,64 615,7 0 0 31,2 
10 17,64 615,7 0 0 31,2 
PL 1.F Tốc độ 2000 v/ph 
Bảng PL1.F.1. Chế độ động cơ chạy 40% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 300 -1 -1 17,3 
2 20 300 1 -1 17,4 
3 12 500 -1 1 17,9 
4 20 500 1 1 17,7 
5 10,36 400 -1,41 0 17,4 
6 21,64 400 1,41 0 17,2 
7 16 259 0 -1,41 17,5 
8 16 541 0 1,41 17,8 
9 16 400 0 0 18,3 
10 16 400 0 0 18,3 
Bảng PL1.F.2. Chế độ động cơ chạy 60% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 16 350 -1 -1 23,9 
2 24 550 1 -1 24,4 
3 16 350 -1 1 24,3 
4 24 550 1 1 24,5 
5 14,36 450 -1,41 0 24,2 
6 25,64 450 1,41 0 24,6 
7 20 309 0 -1,41 24,2 
8 20 591 0 1,41 24,5 
9 20 450 0 0 24,7 
10 20 450 0 0 24,7 
117 
Bảng PL1.F.3. Chế độ động cơ chạy 80% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 460 -1 -1 29 
2 26 460 1 -1 29,6 
3 18 600 -1 1 29,4 
4 26 600 1 1 29,6 
5 16,36 530 -1,41 0 29 
6 27,64 530 1,41 0 29,5 
7 22 431,3 0 -1,41 29,4 
8 22 628,7 0 1,41 29,7 
9 22 530 0 0 29,8 
10 22 530 0 0 29,8 
Bảng PL1.F.4. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 520 -1 -1 31,2 
2 24 520 1 -1 31 
3 12 700 -1 1 30,8 
4 24 700 1 1 30,6 
5 12,36 610 -1,41 0 31 
6 23,64 610 1,41 0 30,7 
7 18 483,1 0 -1,41 30,4 
8 18 736,9 0 1,41 30,6 
9 18 610 0 0 31,5 
10 18 610 0 0 31,5 
PL 1.G. Tốc độ 2200 v/ph 
Bảng PL1.G.1. Chế độ động cơ chạy không tải 
TT x1 x2 X1 X2 Gnl (g/h) 
1 10 250 -1 -1 330 
2 18 250 1 -1 310 
3 10 450 -1 1 335 
4 18 450 1 1 320 
5 8,36 350 -1,41 0 350 
6 19,64 350 1,41 0 340 
7 14 209 0 -1,41 325 
8 14 491 0 1,41 340 
9 14 350 0 0 290 
10 14 350 0 0 290 
118 
Bảng PL1.G.2. Chế độ động cơ chạy 20% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 10 300 -1 -1 8,75 
2 22 300 1 -1 9,1 
3 10 500 -1 1 9 
4 22 500 1 1 8,8 
5 7,54 400 -1,41 0 8,7 
6 24,46 400 1,41 0 9,1 
7 16 259 0 -1,41 9 
8 16 541 0 1,41 9,3 
9 16 400 0 0 9,5 
10 16 400 0 0 9,5 
Bảng PL1.G.3. Chế độ động cơ chạy 40% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 10 350 -1 -1 17,4 
2 22 350 1 -1 17,95 
3 10 550 -1 1 17,5 
4 22 550 1 1 17,8 
5 7,54 450 -1,41 0 17,2 
6 24,46 450 1,41 0 17,8 
7 16 309 0 -1,41 17,9 
8 16 591 0 1,41 17,5 
9 16 450 0 0 18,45 
10 16 450 0 0 18,45 
Bảng PL1.G.4. Chế độ động cơ chạy 50% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 400 -1 -1 20,4 
2 24 400 1 -1 21,5 
3 12 600 -1 1 20,5 
4 24 600 1 1 21,4 
5 9,54 500 -1,41 0 20,1 
6 26,46 500 1,41 0 20,9 
7 18 359 0 -1,41 21,2 
8 18 641 0 1,41 21,5 
9 18 500 0 0 21,95 
10 18 500 0 0 21,95 
119 
Bảng PL1.G.5. Chế độ động cơ chạy 80% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 500 -1 -1 28,9 
2 30 500 1 -1 29,2 
3 18 600 -1 1 28,6 
4 30 600 1 1 29 
5 15,54 550 -1,41 0 28,8 
6 32,46 550 1,41 0 29 
7 24 479,5 0 -1,41 29,1 
8 24 620,5 0 1,41 29,2 
9 24 550 0 0 29,5 
10 24 550 0 0 29,5 
Bảng PL1.G.6. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 500 -1 -1 29,2 
2 30 500 1 -1 28,9 
3 18 600 -1 1 29,3 
4 30 600 1 1 29,1 
5 15,54 550 -1,41 0 30 
6 32,46 550 1,41 0 30,2 
7 24 479,5 0 -1,41 29,7 
8 24 620,5 0 1,41 30,2 
9 24 550 0 0 30,4 
10 24 550 0 0 30,4 
Bảng PL1.G.7. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 550 -1 -1 30,9 
2 24 550 1 -1 30,7 
3 12 650 -1 1 30,8 
4 24 650 1 1 30,9 
5 9,54 600 -1,41 0 30,4 
6 26,46 600 1,41 0 30,3 
7 18 529,5 0 -1,41 31,1 
8 18 670,5 0 1,41 31,15 
9 18 600 0 0 31,3 
10 18 600 0 0 31,3 
120 
PL 1.H. Tốc độ 2400 v/ph 
Bảng PL1.H.1. Chế độ động cơ chạy 20% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 300 -1 -1 8,6 
2 24 300 1 -1 8,5 
3 12 500 -1 1 8,4 
4 24 500 1 1 8,3 
5 9,54 400 -1,41 0 8,5 
6 26,46 400 1,41 0 8,3 
7 18 259 0 -1,41 8,5 
8 18 541 0 1,41 8,6 
9 18 400 0 0 8,8 
10 18 400 0 0 8,85 
Bảng PL1.H.2. Chế độ động cơ chạy 30% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 300 -1 -1 12,3 
2 24 300 1 -1 12,3 
3 12 500 -1 1 12,3 
4 24 500 1 1 12,3 
5 9,54 400 -1,41 0 12,3 
6 26,46 400 1,41 0 12,3 
7 18 259 0 -1,41 12,3 
8 18 541 0 1,41 12,3 
9 18 400 0 0 12,3 
10 18 400 0 0 12,3 
Bảng PL1.H.3. Chế độ động cơ chạy 40% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 350 -1 -1 17 
2 24 350 1 -1 17,4 
3 12 550 -1 1 17 
4 24 550 1 1 17,3 
5 9,54 450 -1,41 0 16,8 
6 26,46 450 1,41 0 17,2 
7 18 309 0 -1,41 16,9 
8 18 591 0 1,41 16,8 
9 18 450 0 0 17,75 
10 18 450 0 0 17,75 
121 
Bảng PL1.H.4. Chế độ động cơ chạy 60% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 14 400 -1 -1 22,7 
2 26 400 1 -1 23 
3 14 600 -1 1 22,6 
4 26 600 1 1 22,9 
5 11,54 500 -1,41 0 22,5 
6 28,46 500 1,41 0 23,2 
7 20 359 0 -1,41 23,1 
8 20 641 0 1,41 23 
9 20 500 0 0 23,4 
10 20 500 0 0 23,4 
Bảng PL1.H.5. Chế độ động cơ chạy 80% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 450 -1 -1 27,5 
2 30 450 1 -1 27,9 
3 18 650 -1 1 27,5 
4 30 650 1 1 27,8 
5 15,54 550 -1,41 0 27,5 
6 32,46 550 1,41 0 28 
7 24 409 0 -1,41 28 
8 24 691 0 1,41 27,9 
9 24 550 0 0 28,2 
10 24 550 0 0 28,2 
Bảng PL1.H.6. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 550 -1 -1 28,2 
2 30 550 1 -1 28 
3 18 650 -1 1 27,9 
4 30 650 1 1 27,8 
5 15,54 600 -1,41 0 29,25 
6 32,46 600 1,41 0 29 
7 24 529,5 0 -1,41 28,9 
8 24 670,5 0 1,41 29,1 
9 24 600 0 0 29,45 
10 24 600 0 0 29,45 
122 
Bảng PL1.H.7. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 550 -1 -1 30,1 
2 24 550 1 -1 29,85 
3 12 650 -1 1 29,8 
4 24 650 1 1 29,5 
5 9,54 600 -1,41 0 29,3 
6 26,46 600 1,41 0 29,4 
7 18 529,5 0 -1,41 29,9 
8 18 670,5 0 1,41 30,35 
9 18 600 0 0 30,25 
10 18 600 0 0 30,25 
PL 1.I. Tốc độ 2600 v/ph 
Bảng PL1.I.1. Chế độ động cơ chạy không tải 
TT x1 x2 X1 X2 Gnl (g/h) 
1 10 250 -1 -1 350 
2 18 250 1 -1 330 
3 10 450 -1 1 360 
4 18 450 1 1 370 
5 8,36 350 -1,41 0 540 
6 19,64 350 1,41 0 400 
7 14 209 0 -1,41 390 
8 14 491 0 1,41 340 
9 14 350 0 0 310 
10 14 350 0 0 310 
Bảng PL1.I.2. Chế độ động cơ chạy 20% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 10 250 -1 -1 8,9 
2 22 250 1 -1 9 
3 10 450 -1 1 9,15 
4 22 450 1 1 8,8 
5 7,54 350 -1,41 0 8,9 
6 24,46 350 1,41 0 9,1 
7 16 209 0 -1,41 8,6 
8 16 591 0 1,41 9,15 
9 16 350 0 0 9,6 
10 16 350 0 0 9,6 
123 
Bảng PL1.I.3. Chế độ động cơ chạy 40% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 300 -1 -1 16,8 
2 24 300 1 -1 17,4 
3 12 500 -1 1 16,9 
4 24 500 1 1 17,4 
5 9,54 400 -1,41 0 16,6 
6 26,46 400 1,41 0 17,1 
7 18 259 0 -1,41 16,7 
8 18 541 0 1,41 17,1 
9 18 400 0 0 17,55 
10 18 400 0 0 17,55 
Bảng PL1.I.4. Chế độ động cơ chạy 50% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 14 450 -1 -1 20,4 
2 26 450 1 -1 20,9 
3 14 550 -1 1 20,1 
4 26 550 1 1 20,6 
5 11,54 500 -1,41 0 20,35 
6 28,46 500 1,41 0 20,6 
7 20 429,5 0 -1,41 21,1 
8 20 570,5 0 1,41 20,4 
9 20 500 0 0 21,3 
10 20 500 0 0 21,3 
Bảng PL1.I.5. Chế độ động cơ chạy 70% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 16 350 -1 -1 24,5 
2 28 350 1 -1 24,8 
3 16 550 -1 1 24,65 
4 28 550 1 1 25,15 
5 13,54 450 -1,41 0 24,2 
6 30,46 450 1,41 0 25,4 
7 22 309 0 -1,41 25,45 
8 22 591 0 1,41 25,3 
9 22 450 0 0 25,7 
10 22 450 0 0 25,8 
124 
Bảng PL1.I.6. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 16 550 -1 -1 28,4 
2 28 550 1 -1 28,45 
3 16 650 -1 1 28,6 
4 28 650 1 1 28,3 
5 13,54 600 -1,41 0 28,9 
6 30,46 600 1,41 0 28,7 
7 22 529,5 0 -1,41 29,35 
8 22 670,5 0 1,41 28,7 
9 22 600 0 0 29,3 
10 22 600 0 0 29,3 
Bảng PL1.I.7. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 14 550 -1 -1 29,6 
2 26 550 1 -1 29 
3 14 650 -1 1 29,8 
4 26 650 1 1 29,1 
5 11,54 600 -1,41 0 29,7 
6 28,46 600 1,41 0 29,5 
7 20 529,5 0 -1,41 29,8 
8 20 670,5 0 1,41 30,25 
9 20 600 0 0 30,4 
10 20 600 0 0 30,4 
PL 1.J. Tốc độ 2800 v/ph 
Bảng PL1.J.1. Chế độ động cơ chạy 10% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 250 -1 -1 4,6 
2 24 250 1 -1 4,8 
3 12 450 -1 1 4,7 
4 24 450 1 1 4,5 
5 9,54 350 -1,41 0 5 
6 26,46 350 1,41 0 4,4 
7 18 209 0 -1,41 4,6 
8 18 591 0 1,41 4,45 
9 18 350 0 0 5,5 
10 18 350 0 0 5,5 
125 
Bảng PL1.J.2. Chế độ động cơ chạy 30% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 300 -1 -1 11,2 
2 24 300 1 -1 11,4 
3 12 500 -1 1 11,5 
4 24 500 1 1 11,7 
5 9,54 400 -1,41 0 11,2 
6 26,46 400 1,41 0 11,7 
7 18 259 0 -1,41 11,5 
8 18 641 0 1,41 11,3 
9 18 400 0 0 12,15 
10 18 400 0 0 12,1 
Bảng PL1.J.3. Chế độ động cơ chạy 60% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 16 350 -1 -1 19,1 
2 28 350 1 -1 20,4 
3 16 550 -1 1 19,2 
4 28 550 1 1 20,5 
5 13,54 450 -1,41 0 18,8 
6 30,46 450 1,41 0 20,7 
7 22 309 0 -1,41 19,6 
8 22 591 0 1,41 20,8 
9 22 450 0 0 21,8 
10 22 450 0 0 21,8 
Bảng PL1.J.4. Chế độ động cơ chạy 80% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 450 -1 -1 26,2 
2 30 450 1 -1 26,4 
3 18 550 -1 1 26,5 
4 30 550 1 1 26,9 
5 15,54 500 -1,41 0 25,7 
6 32,46 500 1,41 0 26,8 
7 24 429,5 0 -1,41 26,2 
8 24 570,5 0 1,41 27,15 
9 24 500 0 0 27,3 
10 24 500 0 0 27,2 
126 
Bảng PL1.J.5. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 450 -1 -1 27,4 
2 30 450 1 -1 26,6 
3 18 650 -1 1 28 
4 30 650 1 1 26,8 
5 15,54 550 -1,41 0 27,2 
6 32,46 550 1,41 0 26,2 
7 24 409 0 -1,41 26,1 
8 24 691 0 1,41 28,2 
9 24 550 0 0 28,6 
10 24 550 0 0 28,55 
Bảng PL1.J.6. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 16 550 -1 -1 28,9 
2 28 550 1 -1 28,5 
3 16 650 -1 1 29 
4 28 650 1 1 28,4 
5 13,54 600 -1,41 0 28,2 
6 30,46 600 1,41 0 28,5 
7 22 529,5 0 -1,41 29,2 
8 22 670,5 0 1,41 28,8 
9 22 600 0 0 29,45 
10 22 600 0 0 29,45 
PL 1.K. Tốc độ 3000 v/ph 
Bảng PL1.K.1. Chế độ động cơ chạy không tải 
TT x1 x2 X1 X2 Gnl (g/h) 
1 12 250 -1 -1 510 
2 24 250 1 -1 530 
3 12 450 -1 1 520 
4 24 450 1 1 590 
5 9,54 350 -1,41 0 580 
6 26,46 350 1,41 0 560 
7 18 209 0 -1,41 430 
8 18 491 0 1,41 450 
9 18 350 0 0 375 
10 18 350 0 0 375 
127 
Bảng PL1.K.2. Chế độ động cơ chạy 20% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 12 250 -1 -1 7,3 
2 24 250 1 -1 7,5 
3 12 450 -1 1 7,4 
4 24 450 1 1 7,6 
5 9,54 350 -1,41 0 6,2 
6 26,46 350 1,41 0 7 
7 18 209 0 -1,41 7,5 
8 18 591 0 1,41 7,6 
9 18 350 0 0 8,15 
10 18 350 0 0 8,1 
Bảng PL1.K.3. Chế độ động cơ chạy 40% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 14 300 -1 -1 16,3 
2 26 300 1 -1 16,7 
3 14 500 -1 1 16 
4 26 500 1 1 16,4 
5 11,54 400 -1,41 0 15,5 
6 28,46 400 1,41 0 16,3 
7 20 259 0 -1,41 15,8 
8 20 641 0 1,41 16,5 
9 20 400 0 0 16,9 
10 20 400 0 0 16,9 
Bảng PL1.K.4. Chế độ động cơ chạy 70% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 350 -1 -1 22,7 
2 30 350 1 -1 23,5 
3 18 550 -1 1 24 
4 30 550 1 1 23,8 
5 15,54 450 -1,41 0 23,2 
6 32,46 450 1,41 0 25,15 
7 24 309 0 -1,41 24,4 
8 24 591 0 1,41 24,4 
9 24 450 0 0 24,4 
10 24 450 0 0 25,2 
128 
Bảng PL1.K.5. Chế độ động cơ chạy 90% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 18 450 -1 -1 26,5 
2 30 450 1 -1 26,4 
3 18 650 -1 1 26,8 
4 30 650 1 1 26,4 
5 15,54 550 -1,41 0 26,2 
6 32,46 550 1,41 0 25,6 
7 24 409 0 -1,41 26,6 
8 24 691 0 1,41 27,1 
9 24 550 0 0 27,55 
10 24 550 0 0 27,6 
Bảng PL1.K.6. Chế độ động cơ chạy 100% tải 
TT x1 x2 X1 X2 Me (N.m) 
1 8 400 -1 -1 25,5 
2 32 400 1 -1 26,6 
3 8 800 -1 1 27,5 
4 32 800 1 1 26,4 
5 3 600 -1,41 0 23,6 
6 37 600 1,41 0 23,2 
7 20 320 0 -1,41 28 
8 20 880 0 1,41 27,6 
9 20 600 0 0 28,5 
10 20 600 0 0 28,5 
129 
PHỤ LỤC 2: Tiêu chuẩn Student 
Bảng PL2.1. Tiêu chuẩn Student 
Bậc tự do Mức độ ý nghĩa p=0.05 Mức độ ý nghĩa p=0.01 
1 12,71 63,66 
2 4,3 9,92 
3 3,18 5,84 
4 2,78 4,6 
5 2,57 4,03 
6 2,45 3,71 
7 2,36 3,5 
8 2,21 3,36 
9 2,26 3,25 
10 2,23 3,17 
11 2,2 3,11 
12 2,18 3,05 
13 2,16 3,01 
14 2,14 2,98 
15 2,13 2,95 
16 2,12 2,92 
17 2,11 2,9 
18 2,1 2,88 
19 2,09 2,86 
20 2,09 2,85 
21 2,08 2,83 
22 2,07 2,82 
23 2,07 2,81 
24 2,06 2,8 
25 2,06 2,79 
26 2,06 2,78 
27 2,05 2,77 
28 2,05 2,76 
29 2,05 2,76 
30 2,04 2,75 
∞ 1,96 2,58 
130 
PHỤ LỤC 3: Tiêu chuẩn Fisher 1 2( , )n nf 
Bảng PL3.1. Tiêu chuẩn Fisher 1 2( , )n nf 
131 
Bảng PL3.2. Tiêu chuẩn Fisher (tiếp) 
1 2( , )n nf 
132 
Bảng PL3.3. Tiêu chuẩn Fisher (tiếp) 
1 2( , )n nf 
133 
Bảng PL3.4. Tiêu chuẩn Fisher (tiếp) 
1 2( , )n nf 
134 
PHỤ LỤC 4: Các bước thực hiện cơ bản trên phần mền DX6 
Khai báo tên và thứ 
nguyên của các yếu tố đầu 
vào, thể hiện ở hình Hình 
PL4.1, sau khi điền các 
thông tin bấm nút continue 
để tiếp tục. 
Số lượng, tên và thứ 
nguyên của các yếu tố đầu 
ra được khai báo như trên 
Hình PL4.2. Sau khi đã khai 
báo bấm continue để tiếp 
tục. 
Kích chuột vào Design 
tool chọn Augment Design, 
như thể hiện ở Hình PL4.3, 
chọn quy hoạch quanh tâm 
(central composite), bấm OK 
để tiếp tục. 
Hình PL4.1 Đặt tên và thứ nguyên của các yếu tố đầu vào 
Hình PL4.2. Khai báo các biến đầu ra 
Hình PL4.3. Lựa chọn phương pháp thiết kế thí nghiệm 
135 
Số lượng thử nghiệm thực hiện tại một 
điểm (Runs per Axial Poin). Số lượng thử 
nghiệm thực hiện tại tâm (Center Point). 
Khoảng mở rộng thử nghiệm (Rotatable) 
được lựa chọn như Hình PL4.4, để tiếp tục 
bấm OK. 
Ma trận thử nghiệm được thể hiện 
trên Hình PL4.5 trong đó khối 1 
(Block 1) là các điểm thử nghiệm 
ứng với QHTG cấp 1 và khối 2 
(Block 2) là các điểm thử nghiệm 
bổ sung khi tiến hành QHTG cấp 
2. Tiến hành các thử nghiệm và 
điền các giá trị tương ứng của yếu 
tố đầu ra vào hàng tương ứng. 
Để lựa chọn mô hình toán học (dạng của 
phương trình hồi quy) bấm vào Evaluation, 
thể hiện ở Hình PL4.6. 
Hình PL4.4. Lựa chọn các thông số quy 
hoạch 
Hình PL4.5. Các điểm thử nghiệm 
Hình PL4.6. Lựa chọn mô hình toán 
học 
136 
Phụ lục 5. Thiết bị chính băng thử động cơ 
Hình PL5.1. Cụm phanh điện AMK 
Hình PL5.3. Thiết bị đo độ khói Smoke Meter AVL 415 
Hình PL5.2.. Thiết bị đo tiêu thụ nhiên liệu Fuel Balance 733S 
137 
Hình PL5.4. THA 100 và hộp tín hiệu 
Hình PL5.5. Sơ đồ nguyên lý làm việc của AVL 577 
138 
PHỤ LỤC 6: Một số Hình ảnh quá trình thực hiện thí nghiệm tại 
Phòng thí nghiệm Bộ môn Động cơ – Viện Cơ khí Động lực 
Hình PL4.1. Nhập và xử lý số liệu trên phần mêm INCA và PUMA 
Hình PL4.2. Kết hợp với Giảng viên của Bộ môn Động cơ xử lý số liệu trên phần 
mêm INCA và PUMA 
139 
Hình PL4.3. Xử lý số liệu trên máy tính tại Phòng thí nghiệm thí nghiệm 
Hình PL4.4. Số liệu nhập vào máy tính để thí nghiệm 
140 
Hình PL4.5. Động cơ Diesel 1 xy lanh AVL 5402 
trên băng thử tại Phòng thí nghiệm 
Hình PL4.6. Động cơ Diesel 1 xy lanh AVL 5402 
trên băng thử tại Phòng thí nghiệm