Numerical analysis of spark plugs number influence on selected parameters of combustion in piston engine

• Autorzy: Kociszewski A.

Warianty tytułu

PL

Analiza numeryczna wpływu liczby świec zapłonowych na wybrane parametry procesu spalania w silniku tłokowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of numerical analysis of combustion in multi-spark plug SI engine are presented in the paper. The outcome of computational analysis of lean mixtures combustion in engine with one and two spark plugs are compared. The output data was presented in graphical form as screenshots (temperature distribution) and as pressure and temperature courses in function of crank angle. 3D numerical modelling of combustion in multi-spark plug engine proved that improvement in lean mixture combustion process can be obtained by increasing the number of active ignition points. As conclusion it can be stated that numerical modelling results confirmed the favourable influence of applying two active spark plugs in lean mixtures combustion.

PL

W artykule przedstawiono analizę numeryczną procesu spalania w wieloświecowym silniku ZI. Porównano wyniki modelowania procesu spalania mieszanek zubożonych w silniku z jedną oraz dwoma świecami zapłonowymi. Dane wyjściowe zaprezentowano w postaci graficznej, jako slajdy (rozkład temperatury) oraz jako przebiegi ciśnienia w funkcji kąta obrotu wału korbowego. Modelowanie trójwymiarowe procesu spalania w silniku wieloświecowym pokazało, że zwiększenie liczby czynnych świec zapłonowych znacząco poprawia proces spalania mieszanek zubożonych. Główna wada tych mieszanek, jaką jest powolne, a wręcz przewlekłe spalanie została w dużym stopniu zniwelowana.

Słowa kluczowe

EN

multi-spark plug engine; air excess number; lean mixture; mass fraction burnt ratio

PL

silnik wieloświecowy; współczynnik nadmiaru powietrza; mieszanka uboga; współczynnik wypalenia paliwa

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 47, nr 1
• Strony: 50--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Kociszewski A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki.

Bibliografia

• [1] Amsden A.A.: KIVA-3V, a block-structured KIVA program for engines with vertical or canted valve, Los Alamos National Laboratory LA-UR-97-689, February 1997.
• [2] Cupiał K., Kociszewski A.: Measurements and 3D modeling of combustion in multipoint spark ignition engine, Journal of KONES. Internal Combustion Engines, Vol. 9, No. 3-4, s. 80-87, 2002.
• [3] Cupiał K., Sosnowski M., Jamrozik A., Kociszewski A., Tutak W.: Flame Kernel Formation Around a Spark Plug of SI Engine Using KIVA-3V with Standard and Newly Developed Ignition Model, Silniki Spalinowe R.46 nr SC2 , s. 203-206, 2007.
• [4] Heywood J.B.: Internal combustion engine fundamentals, McGraw - Hill Book Company 1988.
• [5] Jamrozik A., Tutak W., Kociszewski A., Sosnowski M.: Numerical Analysis of Influence of Prechamber Geometry in IC Engine with Two Stage Combustion System on Engine Work Cycle Parameters, Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol 13, No 2, European Science Society of Powertrain and Transport Publication, Warsaw 2006.
• [6] Löhner K., Müller H.: Gemischbildung und Verbrennung im Ottomotor, [in:] List H., Die Verbrennungskraftmaschine, Springer-Verlag, Wien-New York 1967.
• [7] Smereka M.: Program do analizy udziału masowego spalonego paliwa, Instytut Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania, Częstochowa 2003.
• [8] Tutak W., Jamrozik A., Kociszewski A., Sosnowski M.: The influence of initial swirl profile on modelled piston engine work cycle parameters, XIV Ukrainian-Polish conference on "CAD in Machinery Design. Implementation and Educational Problems." CADMD`2006, Polyana, Ukraine, 22-23 May 2006.
• [9] Yamamoto H., Horita S., Matsuoka T.: Surrounding combustion process (SCP) - new concept for lean burn engine, SAE Paper 920058, 1992.