Assessment of the impact of dynamic states of an internal combustion engine on its operational properties

• Autorzy: Chłopek Z. , Biedrzycki J. , Lasocki J. , Wójcik P.

Warianty tytułu

PL

Ocena wpływu stanów dynamicznych silnika spalinowego na jego właściwości użytkowe

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

Internal combustion engines as systems described by non-linear models do not have any properties that would not depend on their current states. The paper presents results of testing an automotive engine in dynamic states determined by the vehicle acceleration sign in vehicle driving tests simulating the real operation of passenger cars. During the tests, pollutant emission rates and fuel flow rates averaged for specific vehicle states were examined. The processes under investigation were found to be highly sensitive both to the dynamic states and to the types of the vehicle driving tests.

PL

Silniki spalinowe jako układy opisywane modelami nieliniowymi nie mają właściwości niezależnych od stanów, w jakich się znajdują. W pracy przedstawiono wyniki badań silnika samochodowego w stanach dynamicznych zdeterminowanych znakiem przyspieszenia pojazdu w testach jezdnych symulujących rzeczywistą eksploatację samochodów osobowych. Badano uśrednione w tych stanach: natężenie emisji zanieczyszczeń i natężenie przepływu paliwa. Stwierdzono znaczną wrażliwość badanych procesów zarówno na stany dynamiczne, jak i na rodzaje testów jezdnych.

Słowa kluczowe

EN

internal combustion engines; pollutant emissions; vehicle driving tests; dynamic states

PL

silniki spalinowe; emisja zanieczyszczeń; testy jezdne; stany dynamiczne

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 17, no. 1
• Strony: 35--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Chłopek Z.

• Institute of Vehicles, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Warsaw University of Technology ul. Narbutta 84, 02-524 Warszawa, Poland

autor

Biedrzycki J.

• Department of Environmental Protection and Natural Energy Use Automotive Industry Institute ul. Jagiellońska 55, 03-301 Warszawa, Poland

autor

Lasocki J.

• Institute of Vehicles, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Warsaw University of Technology ul. Narbutta 84, 02-524 Warszawa, Poland

autor

Wójcik P.

• Department of Environmental Protection and Natural Energy Use Automotive Industry Institute ul. Jagiellońska 55, 03-301 Warszawa, Poland

Bibliografia

• 1. Arregle J, Bermudez V, Serrano JR, Fuentes E. Procedure for engine transient cycle emissions testing in real time. Experimental Thermal and Fluid Science 2006; 30(5): 485–496.
• 2. Banach S. Théorie des opérations linéaires. Monografie Matematyczne 1. Warszawa, 1932.
• 3. Bermúdez V, Luján JM, Serrano JR, Pla B. Transient particle emission measurement with optical techniques. Measurement Science and Technology 2008; 19(6): 065404.
• 4. Bianchi GM, Falfari S, Parotto M, Osbat G. Advanced modeling of common rail injector dynamics and comparison with experiments. SAE paper 2003–01–0006.
• 5. Buwal, infras AG. Luftschadstoffemissionen des Strassenverkehrs 1950–2010. BUWAL–Bericht Nr. 255, 1995.
• 6. Chłopek Z, Biedrzycki J, Lasocki J, Wójcik P. Investigation of the motion of motor vehicles in Polish conditions. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji 2013; 60(2): 3–20.
• 7. Chłopek Z, Biedrzycki J, Lasocki J, Wójcik P. Sprawozdanie z pracy N N509 556440 „Wrażliwość emisji zanieczyszczeń i zużycia paliwa na warunki użytkowania trakcyjnego silnika o zapłonie iskrowym. Warszawa, 2013. (Praca nie publikowana).
• 8. Chłopek Z. Modelowanie procesów emisji spalin w warunkach eksploatacji trakcyjnej silników spalinowych. Prace Naukowe. Seria „Mechanika” z. 173. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 1999.
• 9. Chłopek Z, Piaseczny L. Remarks about the modelling in science researches. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2001; 11(4): 47–57.
• 10. Chłopek Z. Some remarks on engine testing in dynamic states. Silniki Spalinowe – Combustion Engines 2010; 143(4): 60–72.
• 11. Daw CS, Kennel MB, Finney CEA, Connolly F T. Observing and modeling nonlinear dynamics in an internal combustion engine. Physical Review E 1998; 57(3): 2811–2819.
• 12. Guzzella L, Onder Ch. Introduction to modeling and control of internal combustion engine systems. Springer Verlag. 2nd ed., 2010.
• 13. Kniaziewicz T, Piaseczny L, Zadrąg R. Toksyczność spalin okrętowego silnika spalinowego podczas jego rozruchu. Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej 1999; 2: 51–63.
• 14. Ma H, Xu HM, Wang JH. Real-time control oriented HCCI engine cycle-to-cycle dynamic modelling. International Journal of Automation and Computing 2011; 8(3): 317–325.
• 15. 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.
• 16. 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.
• 17. Piltan F, Sulaiman N, Talooki I A, Ferdosali P. Control of IC engine: design a novel MIMO fuzzy backstepping adaptive based fuzzy estimator variable structure control. International Journal of Robotics and Automation 2011; 2(5): 360–380.
• 18. Quintero HF, Romero CA, Vanegas Useche LV. Thermodynamic and dynamic analysis of an internal combustion engine with a noncirculargear based modified crank-slider mechanism. 12th IFToMM World Congress, Besançon (France), June18–21, 2007: 1–6.
• 19. Romaniszyn K, Nowak A. Analiza wpływu parametrów ruchu pojazdu na zużycie paliwa i emisję zanieczyszczeń przy przejeździe przez Bielsko-Białą. Zeszyty Naukowe OBRSM BOSMAL 2004; 23(1): 43–49.
• 20. Savitzky A, Golay M J E. Smoothing and differentiation of data by simplified least squares procedures. Analytical Chemistry 1964; 36: 1627–1639.
• 21. Wang J, Storey J, Domingo N, Huff S, Thomas J, West B. Studies of diesel engine particle emissions during transient operations using an engine exhaust particle size. Aerosol Science and Technology 2006; 40(11): 1002–1015.
• 22. Wang Z-s, Liu D-g, Xu Ch-s. The dynamic modelling and simulation for air supplying mechanism of internal combustion engine based on Bond graph. Intelligent System Design and Engineering Application 2010;. 2: 647–650.
• 23. Wendeker M, Godula A. Research on variability in control parameters for spark ignition engines in real-life operation. Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability 2002; 16(4): 12–23.
• 24. Whitelaw JHW, Payri F, Desantes J M. Thermo- and fluid-dynamic processes in diesel engines. Springer 2002.
• 25. Worldwide emission standards. Heavy duty & off-road vehicles. Delphi. Innovation for the real world. 2013/2014.
• 26. Worldwide emission standards. Passenger cars and light duty vehicles. Delphi. Innovation for the real Word. 2014/2015.