Influence of charge exchange work on the efficiency of internal combustion engine in part charge

• Autorzy: Postrzednik S. , Żmudka Z.

Warianty tytułu

PL

Wpływ pracy wymiany ladunku na sprawność silnika spalinowego przy częściowym jego obciążeniu

• Konferencja: Międzynarodowy Kongres Silników Spalinowych (3 ; 22-24.06.2009 ; Opole, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Internal combustion engines, used for driving of different cars, occurs not only at the full charge, but mostly at the part charge. The idea presented in the paper leads to diminishing the charge exchange work of the IC engines. The mentioned above problem can be solved using presented in the paper a new concept of the reference cycle (called as eco-cycle) of IC engine. The work of the engine basing on the eco-cycle occurs in two 3- stroke stages; the fresh air is delivered only once for both stages, but in range of each stage a new portion of fuel is burned. Normally the charge exchange occurs once during each engine cycle realized. Elaborated proposition bases on the elimination of chosen charge exchange processes and through this the dropping of the charge exchange work and growing of the energy efficiency can be achieved.

PL

W polu pracy każdego silnika spalinowego występuje podobszar jego optymalnej eksploatacji (największa efektywna sprawność energetyczna η_e , najniższe jednostkowe zużycie paliwa b_e). Często się zdarza, że silnik spalinowy pracuje pod obciążeniem częściowym, a wtedy jego efektywna sprawność energetyczna η_e jest znacznie niższa, aniżeli w obszarze nominalnym. Wyrazem tego jest także obniżenie wartości stopienia doskonałości wewnętrznej ξ_i oraz doskonałości mechanicznej ξ_m silnika spalinowego. Jedną z głównych przyczyn tego stanu rzeczy, jest względny wzrost pracy wymiany ładunku. Przeprowadzone obliczenia wykazały, że względna (w stosunku do osiąganej pracy całego obiegu) praca wymiany ładunku może dochodzić do 40% (np. na biegu jałowym). W celu ograniczenia tych strat proponuje się różne rozwiązania, np. niezależne sterowanie ruchem zaworów dolotowych i wylotowych, lepszą organizację obiegu termodynamicznego.

Słowa kluczowe

EN

engine efficiency; charge exchange work; engine charge; valve actuating; thermodynamic cycle

PL

sprawność silnika; praca wymiany ładunku; regulacja obciążenia; obieg termodynamiczny

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 48, SC2
• Strony: 331--337
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., wykr.

Twórcy

autor

Postrzednik S.

• Faculty of Environmental Engineering and Energy, Silesian University of Technology in Gliwice, Poland

autor

Żmudka Z.

• Faculty of Environmental Engineering and Energy, Silesian University of Technology in Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Benson R.S., Horlok J.H. and Winterbone D.E. The thermodynamics and gas dynamics of internal combustion engines. Oxford University Press, 1982.
• [2] Ferguson C.R. Internal Combustion Engines. Applied Thermosciences. John Wiley, 1986.
• [3] Grohe H. Otto- und Dieselmotoren. Würzburg: Vogel Verlag, 1982.
• [4] Postrzednik S., Zmudka Z. Advanced Thermodynamic Cycle of Internal Eco-Engine. Proceedings of the 28th International Symposium on Combustion. Work in Progress. Edinburgh, Scotland, 2000.
• [5] Postrzednik, S., Żmudka Zb.: Basic procedures of independent ICE valves steerage. European Science Society of Powertrain and Transport Publication. Journal of KONES Vol. 13, No. 3. Warsaw 2006.
• [6] Postrzednik, S., Żmudka, Z.: Basic aspects and main procedures of independent IC engine valves actuation. International Congress on Combustion Engines. PTNSS Krakow 2007.