A method of synthesizing vehicle-driving tests based on an analysis of typical tasks performed by an internal combustion engine

• Autorzy: Chłopek Z. , Szczepański T.

Identyfikatory

DOI

10.14669/AM.VOL77.ART3

Warianty tytułu

PL

Metoda syntezy testów jezdnych na podstawie analizy typowych zadań realizowanych przez silnik spalinowy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents an authorial method of synthesizing vehicle-driving tests for determining, by rig testing, performance characteristics of internal combustion (IC) engines in dynamic states representative for the conditions of real engine operation. The method of synthesizing such tests is based on the criteria of similarity between characteristics of the physical quantities that describe the state of engine operation. The similarity criteria apply to the tasks performed by the engine and defined as the consecutive engine operation conditions and the corresponding engine operation states, each representing an elementary action performed by the engine operator by means of the engine. An example synthesis of a test has been presented for the engine speed in the IC engine operation conditions corresponding to the FTP-75 test cycle. The tests built in accordance with the method presented show good repeatability for the empirical data corresponding to various engine speed realizations in the vehicle-driving test.

PL

W pracy przedstawiono autorski sposób syntezy testu do badań właściwości użytkowych silników spalinowych w stanach dynamicznych, reprezentatywnych dla warunków rzeczywistego użytkowania silnika. Metoda syntezy testów badawczych jest wykonywana zgodnie z kryteriami podobieństwa charakterystyk wielkości fizycznych opisujących stan pracy silnika. Kryterium podobieństwa dotyczy zadań realizowanych przez silnik, definiowanych jako kolejno występujące warunki pracy i odpowiadające im stany pracy silnika, reprezentujące elementarną czynność realizowaną za pomocą silnika przez jego operatora. Przykład syntezy testu badawczego przedstawiono dla prędkości obrotowej w warunkach pracy silnika spalinowego, odpowiadających testowi jezdnemu FTP-75. Wyznaczone zgodnie z przedstawioną metodą testy wykazują dobrą powtarzalność dla empirycznych danych odpowiadających różnym realizacjom prędkości obrotowej w teście jezdnym.

Słowa kluczowe

EN

internal combustion engines; vehicle driving tests; dynamics of internal combustion engines; synthesis of tests

PL

silniki spalinowe; testy badawcze; dynamika silnika spalinowego; synteza testów

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 77, nr 3
• Strony: 31--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chłopek Z.

• Automotive Industry Institute (PIMOT), Scientific Activities Department, ul. Jagiellońska 55, 03-301 Warszawa, Poland

autor

Szczepański T.

• Motor Transport Institute (ITS), ul. Jagiellońska 80, 03-301 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] Achiezer N I. Theory of approximation. Frederick Ungar Publishing. New York, 1956.
• [2] Arregle J, Bermudez V, Serrano J R, Fuentes E. Procedure for engine transient cycle emissions testing in real time. Experimental Thermal and Fluid Science. 2006; 30(5): 485–496.
• [3] Bermúdez V et al. Transient particle emission measurement with optical techniques. Measurement Science and Technology. 2008; 19(6): 065404.
• [4] Chłopek Z et al. Assessment of the impact of dynamic states of an internal combustion engine on its operational properties. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability. 2015; 17(1): 35–41.
• [5] Chłopek Z et al. Investigation of the motion of motor vehicles in Polish conditions. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji. 2013; 60(2): 3–20.
• [6] Chłopek Z. Metody badań właściwości silników spalinowych w warunkach przypadkowych modelujących użytkowanie (The research methods of internal combustion engines in probabilistic conditions of operation). Archiwum Motoryzacji. 2001; 4: 187–210.
• [7] Chłopek Z. Modelowanie procesów emisji spalin w warunkach eksploatacji trakcyjnej silników spalinowych (Modelling of exhaust emission processes in the conditions of operation of combustion engines in mobile applications). Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej – Mechanika, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej (Publishing House of the Warsaw University of Technology). 1999; 173.
• [8] Chłopek Z. Some remarks on engine testing in dynamic states. Silniki Spalinowe – Combustion Engines. 2010; 143(4): 60–72.
• [9] Daw C S, Kennel M B, Finney C E A, Connolly F T. Observing and modeling nonlinear dynamics in an internal combustion engine. Physical Review E. 1998; 57(3): 2811–2819.
• [10] Kniaziewicz T, Piaseczny L, Zadrąg R. Toksyczność spalin okrętowego silnika spalinowego podczas jego rozruchu (Toxicity of gases produced by IC engine during its start). Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej. 1999; 2: 51–63.
• [11] Merkisz J, Gis W. Exhaust emission from vehicles under real conditions. Proceedings of the Ninth Asia-Pacific International Symposium on Combustion and Energy Utilization. APISCEU. Beijing, 2008.
• [12] Merkisz J, Lijewski P, Fuć P, Weymann S. Exhaust emission tests from non-road vehicles conducted with the use of PEMS analyzers. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability. 2013; 15(4): 364–368.
• [13] Papoulis A, Pillai S U. Probability, random variables and stochastic processes. 4th edition. McGraw Hill, 2002.
• [14] Ralston A, Wilf H S. Mathematical methods for digital computers. New York: John Wiley, 1960.
• [15] Szczepański T. Metoda oceny użytkowych właściwości silnika spalinowego w stanach dynamicznych (Method of evaluating engine usable properties in dynamic states). Doctoral dissertation. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej (Publishing House of the Warsaw University of Technology). Warszawa, 2015.
• [16] Wang J et al. Studies of diesel engine particle emissions during transient operations using an engine exhaust particle size. Aerosol Science and Technology. 2006; 40(11): 1002–1015.
• [17] Worldwide emission standards. Heavy duty & off-road vehicles. Delphi. Innovation for the real world. 2014/2015.
• [18] Worldwide emission standards. Passenger cars and light duty vehicles. Delphi. Innovation for the real world. 2015/2016.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).