The impact of camshaft control on combustion processes in a compression ignition VCR engine

• Autorzy: Merkisz Jerzy , Bajerlein Maciej , Daszkiewicz Paweł , Urbański Patryk

Identyfikatory

DOI

10.24136/tren.2020.001

Warianty tytułu

PL

Wpływ sterowania wałkiem rozrządu na procesy spalania w silniku VCR z zapłonem samoczynnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article contains an analysis of thermodynamic indicators of the CI engine1 with direct fuel injection. The tested unit was an engine with an unconventional crank-piston configuration, in which at a constant compression ratio, different engine crankshaft control variants were compared In this article the time ranges in which the piston was located in the TDC2 were analyzed. Additionally, tests were carried out on a conventional unit for comparative purposes. For the purposes of the work, a piston displacement characteristic was generated in dynamic analysis in SolidWorks Motion3. Then, this characteristic was used in the simulations of the combustion process in the AVL Fire program, where the most important thermodynamic indicators of the engine cycle were analyzed.

PL

Artykuł zawiera analizę wskaźników termodynamicznych procesu spalania silnika CI z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Badaną jednostką był silnik o niekonwencjonalnym układzie korbowo-tłokowym, w którym przy stałym stopniu sprężania poprzez wysterowanie krzywki w silniku porównano różne warianty jej ustawienia. W niniejszym artykule poddane analizie zostały zakresy czasowe w jakich tłok znajdował się w Górnym Martwym Punkcie (GMP). Dodatkowo w celach porównawczych przeprowadzono badania na jednostce konwencjonalnej. Na potrzeby pracy wygenerowana została droga tłoka w analizie dynamicznej w programie Solidworks Motion. Następnie charakterystyka ta została wykorzystana w symulacjach procesu spalania w programie AVL Fire, gdzie analizie zostały poddane najważniejsze wskaźniki termodynamiczne obiegu silnikowego.

Słowa kluczowe

EN

VCR engine; indicating; AVL Fire

PL

silnik VCR; indykowanie; AVL Fire

• Wydawca: Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu
• Czasopismo: Journal of civil engineering and transport
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 2, No. 1
• Strony: 9--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Merkisz Jerzy

• Poznan University of Technology, Faculty of Civil and Transport Engineering, Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Polska

autor

Bajerlein Maciej

• Poznan University of Technology, Faculty of Civil and Transport Engineering, Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Polska

autor

Daszkiewicz Paweł

• ŁUKASIEWICZ – IPS „TABOR”, Warszawska 181, 61-055 Poznań

autor

Urbański Patryk

• ŁUKASIEWICZ – IPS „TABOR”, Warszawska 181, 61-055 Poznań

Bibliografia

• [1] Heywood J. (2018) Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill Education
• [2] Freudenstein F, Maki ER. (1983) „Development of an optimum variable-stroke internal combustion engine mechanism from the viewpoint of kinematic structure“, Journal of Mechanisms Transmissions and Automation in Design, 105, pp. 259-266
• [3] Hoeltgebaum T, Simoni R, Martins D. (2016) „Reconfigurability of engines: A kinematic approach to variable compression ratio engines“, Mechanism and Machine Theory, 96, pp. 308-322, doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2015.10.003
• [4] Mahesh PJ, Aparna VK. (2012) „Variable compression ratio engine – A review of future power plant for automobile“, International Journal of Mechanical Engineering Research and Development (IJMERD), ISSN 2228-9355, (2)1, pp. 9-16
• [5] Shaik A, Shenbaga N, Moorthi V, Rudramoorthy R. (2007) Variable compression ratio engine: A future power plant for automobiles - an overview, doi.org/10.1243/09544070JAUTO573
• [6] Yamin JAA, Dado MH. (2004) “Performance simulation of a four-stroke engine with variable stroke-length and compression ratio”, Applied Energy, 77(4), pp.447-463
• [7] Rychter T, Teodorczyk A. (1995) “Variable Compression Ratio Engine - Vr/Le Concept”. Journal of Power Technologies, 79
• [8] Nagarajaa S, Sooryaprakashb K, Sudhakaran R. (2015) “Investigate the Effect of Compression Ratio over the Performance and Emission Characteristics of Variable Compression Ratio Engine Fueled with Preheated Palm Oil -Diesel Blends”, Procedia Earth and Planetary Science doi.org/10.1016/j.proeps.2015.06.038
• [9] Eriksson L, Nielsen I. (2014) Modeling and control of engines and drivelines (London: John Wiley & Sons)
• [10] Rymaniak L. (2017) „Comparison of the combustion engine operating parameters and the ecological indicators of an urban bus in dynamic type approval tests and in actual operating conditions“. In: MATEC Web of Conferences. EDP Sciences, p. 00009.
• [11] Sivaramakrishnan K.(2017) „Investigation on performance and emission characteristics of a variable compression multi fuel engine fuelled with Karanja biodiesel–diesel blend“, Egyptian Journal of Petroleum, doi.org/10.1016/j.ejpe.2017.03.001.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).