Dokładność pomiarów indykowania silnika spalinowego

• Autorzy: Jamrozik A. , Kociszewski A. , Tutak W.

Warianty tytułu

EN

Measurements accuracy of internal combustion engine indication

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wyniki indykowania silnika tłokowego, a w szczególności wyniki analizy procesów termicznych zachodzących w cylindrze silnika są w różnym stopniu uzależnione od dokładności pomiarów oraz niepewność uzyskanego wyniku. Wielkościami charakteryzującymi pracę silnika spalinowego pod względem jego osiągów są wskaźniki pracy silnika takie jak: sprawność i ciśnienie indykowane oraz współczynnik niepowtarzalności pracy indykowanej. W pracy przedstawiono analizę błędów pomiarowych i niepewności uzyskanych wyników wyżej wymienionych wielkości podczas indykowania silnika spalinowego o zapłonie iskrowym z komorą wstępną. W wyniku przeprowadzonych obliczeń można stwierdzić, że aby można było wiarygodnie interpretować wyniki analizy indykowania tłokowego silnika spalinowego powinny one zawierać wartości błędów i niepewności pomiarowych, gdyż ich wielkość ma znaczący wpływ na końcowy wynik pomiaru. Na podstawie przeprowadzonej analizy błędów i niepewności pomiarowych wyników procesu indykowania silnika spalinowego można stwierdzić, że wyznaczone główne parametry charakteryzujące prace silnika są obarczone dość znacznym błędem i niepewnością pomiaru. Błąd pomiaru pracy indykowanej silnika badawczego: δLi = 3,1%. Maksymalna wartość niepewności wyznaczenia pracy indykowanej: ΔLii = 5,5%. Błąd pomiaru sprawności indykowanej silnika badawczego: δηi = 6%. Maksymalna wartość niepewności wyznaczenia sprawności indykowanej: Δii = 7,8%. Niepewność wyznaczenia współczynnika niepowtarzalność pracy indykowanej silnika: ΔCOVLi = 8,3%. Wydaje się, że aby można było wiarygodnie interpretować wyniki analizy indykowania tłokowego silnika spalinowego powinny one zawierać wartości błędów i niepewności pomiarowych.

EN

The paper presents the accuracy indication results and thermal process analysis accuracy which occurs in the cylinder of internal combustion engine in particular. The characteristic values of thermal cycle of IC engine are: indicated efficiency, and pressure, and non-repeatability factor of indicated work. The paper presents results of measurement error analysis and uncertainty of above mentioned quantities obtained from indication of spark ignition internal combustion engine with prechamber. The analysis shows that results of indication of piston engine should include information of measurement accuracy values and uncertainty of calculated quantities. This information has significant influence on final measurement results. Errors are the inseparable part of measurement result. Results without given errors are not complete. The indication of internal combustion engine is currently a standard research method which allows us to find out information on temporary parameters of processes in the cylinder of IC engine. The indication of IC engine is generally considered to be very accurate method with good repeatability of results. On the basis of errors analysis and measurement uncertainty affirmed that main parameters are burdened of quite big errors. Indicated work measurement error of test engine equals δLi = 3.1% and indicated work uncertainty ΔLii = 5.5%. Indicated efficiency measurement error equals δηi = 6%. The maximum value of indicated efficiency uncertainty equals Δηii = 7.8%. The maximum value of indication work unrepeatability of this engine equals ΔCOVLi = 8.3%. It seems that to interpretation of analysis results of IC engine indication is necessary to have information on errors and accuracy.

Słowa kluczowe

PL

indykowanie silnika; ciśnienie indykowane; sprawność indykowana; współczynnik niepowtarzalności pracy indykowanej

EN

indication engines; indicated pressure; indicated efficiency; non-repeatability factor of indicated work

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 55, nr 12
• Strony: 1030--1036
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr., wzo

Twórcy

autor

Jamrozik A.

autor

Kociszewski A.

autor

Tutak W.

• Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki, Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• [1] Gruca M.: LCTXR – program do rejestracji i analizy sygnałów. Instytut Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania, Częstochowa 2001.
• [2] Cupiał K.: SILNIK – wersja 2001.5 – program do opracowywania wykresów indykatorowych. Instytut Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania, Częstochowa 2002.
• [3] Taylor J. R.: Wstęp do analizy błędu pomiarowego. PWN Warszawa 1995.
• [4] Kistler - Instruction Manual Water-Cooled ThermoCOMP Pressure Sensors. Type 7061B, 7063A, 6061B, 6067C1, 6041A, 6043A.
• [5] http://www.kistler.com/.
• [6] AMBEX – Instrukcja karty LC-020-0812. 1995.
• [7] Norma PN-C-96025: Przetwory naftowe. Benzyny silnikowe. Benzyny etylizowane. 1999.
• [8] Golec K., Stępień Z.: Paliwa i oleje silnikowe. Skrypt dla studentów wyższych szkół technicznych. Politechnika Krakowska, 1993.
• [9] Jakóbiec J., Janik R., Gardyński L.: Wpływ pakietu dodatku uszlachetniającego na właściwości fizykochemiczne i użytkowe „auto-gazu”. VI Międzynarodowa Konferencja Naukowa – Silniki Gazowe 2003. Konstrukcja - Badania - Eksploatacja - Paliwa odnawialne, 2003.
• [10] Heywood J. B.: Internal combustion engine fundamentals. McGraw – Hill Book Company 1988.
• [11] Volk W.: Statystyka stosowana dla inżynierów. WNT Warszawa 1973.
• [12] Ambrozik A., Kurczyński D.: Analiza szybkości szybkozmiennych silnika AD3.152 UR zasilanego paliwem mineralnym, paliwem pochodzenia roślinnego i ich mieszaninami. MOTROL, 10 11-22.2008.
• [13] Cupiał K., Dużyński A., Gruca M., Grzelka J.: Some errors of gas engine indication. Journal of Kones, Combustion Engines, Vol 8, No 1-2, 2001.