Systemy recyrkulacji spalin we współczesnych konstrukcjach silnikowych

• Autorzy: Cieślik W. , Borowski P. , Pielecha I. , Bueschke W. , Czajka J. , Wisłocki K.

Warianty tytułu

EN

Exhaust gas recirculation systems in modern combustion engines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Unifikacja systemów sterowania oraz zasilania silników spalinowych obecnie powoduje, że zbliżenie konstrukcyjne tych jednostek jest nieuniknione. Prowadzi to również do upodobnienia systemów wtrysku i spalania silników o zapłonie iskrowym i samoczynnym. Jednym z unifikowanych układów jest system recyrkulacji spalin. W artykule przedstawiono obecne rozwiązania systemów recyrkulacji gazów wylotowych wraz z przedstawieniem podobieństw i różnic w silnikach o zapłonie iskrowym i samoczynnym. Przedstawiono genezę systemu i jego wpływ na proces spalania paliwa, podano ograniczenia stosowania w silnikach ZI i ZS, a także najnowsze rozwiązania w postaci systemów nisko- i wysokociśnieniowych. Wskazano na kierunki rozwoju tych układów w aspekcie możliwości spełnienia przyszłych limitów emisji spalin.

The unification of control systems and supply systems in combustion engines is currently causing the inevitability of structural assimilation of these units what is inevitable. This also leads to similarities of the injection system and combustion in diesel and spark-ignition engines. One of the unified system is the exhaust gas recirculation system. The article presents the current solutions of exhaust gas recirculation systems, together with the similarities and differences in diesel and spark-ignition engines. The genesis of the system and its impact on the combustion process is presented, the restrictions of the use of gasoline and diesel engines are given, as well as the latest innovations in the form of low and high pressure systems. The evolution directions of these systems in the aspect of ability to meet future exhaust emission limits are indicated.

Słowa kluczowe

PL

unifikacja systemów sterowania; recyrkulacja spalin; silnik ZI; silnik ZS

EN

unification of control systems; exhaust gas recirculation (EGR); spark-ignition engine; diesel engine

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 1118--1127
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Cieślik W.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

autor

Borowski P.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

autor

Pielecha I.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

autor

Bueschke W.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

autor

Czajka J.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

autor

Wisłocki K.

• Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3

Bibliografia

• 1. Alger T., Developments in High Efficiency Engine Technologies and an Introduction to SwRI's Dedicated EGR Concept. Directions in Engine-Efficiency and Emissions Research (DEER) 2012, Southwest Research Institute, San Antonio, 2012.
• 2. Alger T., Chauvet T., Dimitrova Z., Synergies between High EGR Operation and GDI Systems, SAE Int. J. Engines 1(1):101-114, 2009, doi:10.4271/2008-01-0134.
• 3. Berg T., Thiele O., Seefeldt S., Vanhaelst R., Measurement of in-cylinder mixture formation by optical indication. MTZ – Motortechnische Zeitschrift, 06/2013, 472-477.
• 4. Blank H., Dismon H., Kochs M., Sanders M. i in., EGR and Air Management for Direct Injection Gasoline Engines. SAE Technical Paper 2002-01-0707, 2002, doi:10.4271/2002-01-0707.
• 5. Bourhis G., Chauvin J., Gautrot X., de Francqueville L., LP EGR and IGR compromise on a GDI engine at middle load. SAE Int. J. Engines 6(1):2013, doi:10.4271/2013-01-0256.
• 6. Cavina, N., Siviero, C., Suglia, R., Residual gas fraction estimation: application to a GDI engine with variable valve timing and EGR. SAE Technical Paper 2004-01-2943, 2004, doi:10.4271/2004-01-2943.
• 7. Hoepke B., Jannsen S., Kasseris E., Cheng W.K., EGR Effects on Boosted SI Engine Operation and Knock Integral Correlation. SAE Technical Paper 2012-01-0707, 2012, doi: 10.4271/2012-01-0707.
• 8. Kaiser M., Krueger U., Harris R., Cruff L., “Doing More with Less” - The Fuel Economy Benefits of Cooled EGR on a Direct Injected Spark Ignited Boosted Engine, SAE Technical Paper 2010-01-0589, 2010, doi:10.4271/2010-01-0589.
• 9. Kasab J.J., Influence and Importance of Fuel Octane in Future Engine Development. Renewable Fuels Association, 2011, ricardo.com
• 10. Merkisz J., Pielecha J., Pielecha I., Road test emissions using on-board measuring method for light duty diesel vehicles. Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering, Volume 5, Number 1, February 2011.
• 11. Mohr U., Future Powertrain Improvements. Hochschule Esslingen. Mahle 2013.
• 12. Park C., Park S., Kim C., Lee S., Effects of EGR on performance of engines with spark gap projection and fueled by biogas-hydrogen blends. International Journal of Hydrogen Energy 37 (2012) 14640-14648.
• 13. Pielecha I., Borowski P., Cieślik W., Investigations into High-Pressure Diesel Spray–Wall Interaction on Reduction of Exhaust Emission from DI Diesel Engine. SAE Technical Paper 2014-01-1250.
• 14. Pielecha I., Borowski P., Czajka J., Wisłocki K., Spray Analysis Carried Out With the Use of Two Angularly Arranged Outward-Opening Injectors. ILASS Americas 25th Annual Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Pittsburgh, PA, May5-8, 2013.
• 15. Roth D., Becker M., Valve-Event Modulated Boost System: Fuel Consumption and Performance with Scavenge-Sourced EGR. SAE Int. J. Engines 5(2):538-546, 2012, doi:10.4271/2012-01-0705.
• 16. Self Study Program 826803, 2.0 Liter TDI Common Rail BIN5 ULEV Engine, Volkswagen Academy, 04.2008.
• 17. Vanhaelst R., Thiele O., Berg T., Hahne B., Stellet H.-P., Wildhagen F., Hentschel W., Jördens C., Czajka J., Wisłocki K., Pielecha I.: Development of an in-cylinder-optical infrared sensor for the determination of EGR and residual gas rates inside SI and diesel engines. XI Congress Engine Combustion Processes, pp. 279-290, 14-15.03.2013, Ludwigsburg, Germany.
• 18. Wei H., Zhu T., Shu G., Tan L., Wang Y., Gasoline engine exhaust gas recirculation – A review. Applied Energy 99 (2012) 534–544. Doi:10.1016/j.apenergy.2012.05.011.
• 19. www.greencarcongress.com/2013/02/psa-degr-20130204.html (dostęp z dnia 10.01.2014).