Badania wpływu parametrów użytkowych dwupaliwowego silnika o zapłonie samoczynnym na jego aktywność wibroakustyczną

• Autorzy: Zieliński Ł. , Walczak D. , Radkowski S. , Szczurowski K.

Warianty tytułu

EN

The effect of performance parameters of dual fuel CI engine on its vibroacoustical activity

• Konferencja: International Congress on Combustion Engines (5 ; 24-26.06.2013 ; Bielsko-Biala, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ze względów ekonomicznych i ekologicznych poszukiwane są alternatywne sposoby zasilania silników spalinowych. W silnikach o zapłonie samoczynnym, obserwuje się wzrost zainteresowania instalacjami paliwowymi pozwalającymi na domieszkę propan-butanu. Wynika to z ceny tego paliwa, szerokiej sieci dystrybucji, jak również z poprawy efektywności spalania. Wraz z rozwojem zasilania dwupaliwowego rozsądnym wydaje się być badanie wpływu dodatku LPG na emisję hałasu oraz generowanie drgań. W artykule opisano badania dotyczące zjawisk drganiowych na przykładzie silnika Volkswagena 1.4 TDI ze zmodyfikowanym układem zasilania, pozwalającym na dodawanie LPG w fazie gazowej, jak również w fazie ciekłej. Przedstawiono wyniki badań wibroakustycznych pracy silnika pod obciążeniem na hamowni podwoziowej dla różnych udziałów dawki LPG oraz dla różnych parametrów sterowania, w szczególności zmiany kąta wyprzedzenia wtrysku. Badania były próbą weryfikacji parametrów sterowania w celu uzyskania jak najniższych wartości emitowanego hałasu i drgań, przy jednoczesnym zachowaniu dużej efektywności procesu spalania. Rejestrując drgania na korpusie silnika, jak również na karoserii, oraz hałas, możliwe było wyznaczenia widma amplitudowego, na podstawie którego opracowano wnioski. Stwierdzono, jaki jest optymalny kąt wyprzedzenia wtrysku dla minimalizacji drgań oraz dla uzyskania maksymalnego momentu obrotowego.

EN

Due to economic and ecological reasons alternative ways of supply of combustion engines are looked for. In diesel engines, a growing interest in systems allowing the admixture of propane-butane has been observed. This is due to several reasons: the price of fuel, a wide distribution network, as well as improving combustion efficiency. With the development of dual fuel engine supply, a study of the effects of LPG on noise generation and vibration seems to be reasonable, as well as an attempt to evaluate the combustion process. This paper describes the study of these phenomena on the example of the 1.4 TDI Volkswagen engine with a modified power supply allowing for the addition of LPG in the gas phase and liquid phase. The results of research on engine noise and vibration during operation under load on a chassis dynamometer for different shares of LPG and for different control parameters, in particular the injection timing,. have been presented. The study was an attempt to verify the control parameters in order to obtain the lowest possible value of noise and vibration, while maintaining the high efficiency of the combustion process. By recording vibrations off the motor housing as well as the body, it was possible to determine the noise amplitude spectrum, on the basis of which the conclusions have been formulated.

Słowa kluczowe

PL

silnik dwupaliwowy; diesel; LPG; drgania

EN

dual fuel engine; diesel; LPG; vibrations

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Combustion Engines
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 54, nr 3
• Strony: 271--277
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Zieliński Ł.

• Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering at Warsaw University of Technology

autor

Walczak D.

• Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering at Warsaw University of Technology

autor

Radkowski S.

• Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering at Warsaw University of Technology

autor

Szczurowski K.

• Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering at Warsaw University of Technology

Bibliografia

• [1] Regulation (EC) No 715/2007 of the European Parliament and of the Council of 20 June 2007 on type approval of motor vehicles with respect to emissions from light passenger and commercial vehicles (Euro 5 and Euro 6) and on access to vehicle repair and maintenance information.
• [2] C. L. Myung, H. Lee, K. Choi, Y. J. Lee, S. Park, “Effects of gasoline, diesel, LPG, and low-carbon fuels and various certification modes on nanoparticle emission characteristics in light-duty vehicles”, International Journal of Automotive Technology, Vol. 10, No. 5, pp. 537−544, 2009.
• [3] G. A. Raoa, A. V. S. Rajub, C. V. M. Raoc, K. G. Rajulud, „Effect of LPG Content on the Performance and Emissions of A Diesel-LPG Dual Fuel Engine”, Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research, Vol 46, No 2, pp. 195-200, 2011.
• [4] D. Walczak, K. Szczurowski, Ł. Zieliński, „Zastosowanie programowalnego sterownika do wysterowania osprzętu badawczego silnika dwupaliwowego”, Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów, No. 3(99)/2014, Warszawa 2014.
• [5] S. Radkowski, K. Szczurowski, D. Walczak, Ł. Zieliński, „Proposed method of steering diesel engine equipped with modified supply system using versatile programmable driver”, V Międzynarodowa Konferencja „Systemy Mechatroniczne Pojazdów i Maszyn Roboczych”, Warszawa 29.11.2013.
• [6] K. Szczurowski, K. Więcławski, D. Walczak, Ł. Zieliński, “Determination of the time of injection LPG dual fuel engine”, XIII International Technical Systems Degradation Conference, Liptovsky Mikulas, 23-26.04.2014.
• [7] S. Wierzbicki, M. Śmieja, A. Piętak, „Preliminary tests on an integrated laboratory control system for the feeding system of a dual-fuel diesel engine and its load”, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 20, No. 2, 2013.
• [8] K. Lejda, A. Jaworski, „Zasilanie gazowe silników rolniczych”, MOTROL, No. 8, pp. 131-138, 2006.
• [9] A. Piętak, S. Wierzbicki, M. Imiołek, M. Mikulski, „Dual-fuel feeding diesel engine behind assistance cng with liquid dose piloting fuel renewable”, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 16, No. 3, 2009.
• [10] Odwzorowanie procesu spalania w sygnale drganiowym tłokowego silnika spalinowego o zapłonie samoczynnym B Czechyra, G Szymański, F Tomaszewski Diagnostyka 30, 123-126.
• [11] Deo Raj Tiwari, Gopal P. Sinha, “Performance and Emission Study of LPG Diesel Dual Fuel Engine”, International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT),ISSN: 2249 – 8958, Vol. 3, No. 3, February 2014.
• [12] Technical information Bosch, Diesel accumulation of common rail injection systems, WKŁ, Warsaw, 2005.
• [13] K. Szczurowski, S. Radkowski, D. Walczak, Ł. Zieliński, “The effect of addition of LPG and camelina oil esters on noise and vibration in a dual fuel CI engine”, DIAGNOSTYKA Vol. 15, No. 4 (2014), e-ISSN 2449-5220, December 2014.