Sterowanie układem recyrkulacji spalin silnika pojazdu pozadrogowego a emisja NOx i PM

• Autorzy: Bieniek A.

Warianty tytułu

EN

Control of exhaust recirculation system at nonroad vehicle engine and their NOx i PM emission

• Konferencja: Bezpieczeństwo w Pojazdach Samochodowych / XXII Sympozjum (XXII ; 21.11.2013 ; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opracowanie pokazuje możliwości ograniczenia emisji substancji szkodliwych silnika spalinowego z wykorzystaniem zmodyfikowanego układu recyrkulacji spalin wyposażeonego w zaawansowane sterowanie. Proponowany układ oprócz chłodzenia spalin wyposażono w proporcjonalny zawór EGR sterowany sterowany algorytmem uwzględniającym konfigurację całego systemu ograniczenia emisji spalin. Dzięki doborze odpowiednich parametrów sterowania można dowolnie ustalać priorytet ograniczenia wybranego składnika spalin. Zastosowanie zintegrowanego czujnika NOx/O2 pozwala na monitorowanie działania całego układu z możliwością autoadaptacji układu do zmieniających się warunków pracy silnika. W publikacji zaproponowano reguły sterowania zaworem oparte na uzyskaniu najkorzytsniejszego kompromisu pomiędzy emisją cząstek stałych a emisją tlenków azotu zależnie od zastosowanej konfiguracji układu oczyszczania spalin. W tym celu zaproponowano przedstawienie emisji w sposób względny w postaci wskaźnika emisji względnej. Praca zawiera analizę wybranych wyników badań emisji NOx i PM .

EN

This paper describe possibilities to reduction of harmful substances emission of combustion engine with modified exhaust gas recirculation system equipped with advances control system. Proposed EGR system besides of exhaust gases cooling system is equipped with proportional EGR valve controlled thru algorithm that take into consideration a configuration of whole exhaust gases reduction system. Thanks to control parameters its possible to determine priority of chosen exhaust gas ingredient reduction. Application of integrated NOx/O2 sensor allow to monitoring of whole system with possibilities to automatically system adaptation due to changes in engine operating conditions. This paper propose simple EGR valve control principles based on favorable compromise between NOx and PM emission depends of configuration of exhaust gas reduction system. To hit this target relative emission indexes a is proposed. In this paper an analysis of chosen NOx and PM emission as experiment results are included.

Słowa kluczowe

PL

recyrkulacja spalin EGR; emisja NOx; emisja PM; czujnik zintegrowany; emisja spalin

EN

exhaust gas recirculation (EGR); NOx emission; PM emission; integrated sensor; exhaust gases

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 5/96
• Strony: 39--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Bieniek A.

• Katedra Pojazdów Drogowych i Rolniczych Politechniki Opolskiej

Bibliografia

• [1] Baumgard K., Cooke S., Exhaust Aftertreatment and Low Pressure LOP EGR applied to off-higway engine, Jon Deere Power Systems, 2005
• [2] Bieniek A., Mamala J. Graba M.: Możliwości wstępnego ograniczenia emisji NOx i PM silnika wysokoprężnego w aspekcie przyszłościowych norm emisji pojazdów pozadrogowych, Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 1(87)/2012 r., s. 75-86.
• [3] Bieniek A., Mamala J., Augustynowicz A., Graba M., Brol S., Lenc-Brol A., Lechowicz A.: Zasilanie silników wysokoprężnych pojazdów pozadrogowych, Monografia – Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej, 2012
• [4] Bieniek A., Graba M., Lechowicz A.: Adaptive control of exhaust gas recirculation at nonroad vehicle diesel engine, Journal of KONES, Powertrain and Transport, Vol. 18, No. 4, 2011, s. 11- 18.
• [5] Bieniek A., Mamala J., Graba M., Lechowicz A.: Control of advanced EGR system at nonroad diesel engine, 16th Asia Pacific Automotive Engineering Conference - APAC Chennai India 2011, SAE India M2010066, s. 1 – 6
• [6] Graba M., Bieniek A., Mamala J., Lechowicz A.: Sterowanie adaptacyjne zaworu recyrkulacji spalin w silniku o zapłonie samoczynnym w aspekcie obniżenia emisji substancji szkodliwych, Inżynieria Rolnicza Nr 5 (130), 2011, s. 73-80
• [7] Dieselnet- Emission Test Cycle, www.dieselnet/standards/cycles
• [8] Gromadko J., Hong V., Miler P., Applications of NRTC Cycle to determine a different fuel consumption and harmful emissions caused by changes of engines technical conditions, Maintaince and Reliability 4/2008, s. 63-65
• [9] Kopiński D., Jackson C., Nonroad Diesel PM Control, US EPA, Washington 1997, s. 1-20
• [10] Lejda K., Elimination of NOx Emission In Diesel Engine by EGR Metod, Western Sciientific Centra of Ukrainian Transport Academy, Logos, 2000
• [11] Merkisz J., Ekologiczne problemy silników spalinowych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1998
• [12] Tonetti M., EGR Control System, United States Patent Aplication Publication US 2009/0205617 A1, 2009, s. 1-8
• [13] VDMA, Exhaust Emission Legislation Diesel and Gas engines, 2008
• [14] Yokomura H., Kohketsu S., Mori K, EGR System in a Turbocharged and Intercooled Heavy-Duty Diesel Engine – Expansion of EGR Area with Venturi EGR System, Technical Review, 2003.
• [15] Jung S., Ishida M., Yamamoto S., Ueki H., Sakaguchi D., Enhancement of NOx-PM trade off a diesel engine adopting bio-ethanol and EGR, International Journal of Automotive Technology, Vol. 11, No. 5, 2010, pp. 611−616
• [16] DRIVVEN Information and Serviceof NOx/O2 sensor kit, 2010
• [17] http://www.ms-motor-service.com, 2010