This paper examines the selected constructions of piston for aircraft CI engines and discusses tendencies in a development of piston designs. The paper addresses the question of using new materials and coatings to improve quality of pistons and the study of heat transfer and methods to absorb heat from a piston by means of cooling ducts. The selected materials were examined in terms of their advantages and drawbacks. The paper discusses different shapes of piston heads and their impact on combustion as well as indicates other factors behind parameters of combustion and toxic emission like injector shape types, lubrication types and clearances in the combustion chamber.
This paper discusses the methodologies to investigate the efficiency of on-board electricity generation in the city bus. The research object, i.e. the Mercedes Conecto was tested under steady conditions. A chassis dynamometer, i.e. the MAHA LPS 3000 LKW provided the same conditions during the entire research. The paper presents the samples of the measurements performed at a single operating point of a given crankshaft speed and torque. This operating point was specified in line with the guidelines for the WHSC test. In our study, an electrical load was changed with an extra receiver, or a light bulb, at a fixed amount of fuel. The electrical loads were 0.4 kW, 1.6 kW and 2.8 kW. The research results enabled us to specify the amount of fuel to generate 1 kWh of electrical energy.
The article presents the tests results of the prototype design of hydraulically assisted injector that is designed for gas supply into diesel engines. The construction of the injector allows for its positioning in the glow plug socket, so that the gas is injected directly into the combustion chamber. The cycle analysis of the four-cylinder Andoria ADCR engine with a capacity of 2.6 dm3 for different crankshaft rotational speeds allowed to determine the necessary time for fuel injection. Because of that, it was possible to determine the required mass flow rate of the injector, for replacing as much of the original fuel by gaseous fuel. To ensure a high value of flow inside the injector, supply pressure equal to 1 MPa was applied. High gas supply pressure requires high value of valve opening forces. For this purpose a injector with hydraulic control system, using a liquid under pressure for the opening process was designed. On the basis of air pressure measurements in the flow line after the injector, the analysis of opening and closing of the valve was made. Measurements of outflow mass of the injector were also carried out. The results showed that the designed injector meets the requirements necessary to supply ADCR engine with CNG fuel.
W artykule przedstawiono wyniki badań trzech układów wspomagania zimnego rozruchu nowoczesnego silnika o zapłonie samoczynnym opartych na świecach żarowych w komorze spalania oraz świecach spiralnych i płomieniowych umieszczonych w układzie dolotowym. Obiektem badawczym był samochód dostawczy GAZ Gazelle wyposażony w silnik ANDORIA ADCR spełniający normę czystości spalin EURO-4. Oryginalnie silnik wyposażony jest w świece żarowe. Rozruch silnika był przeprowadzony po minimum 8 godzinnym postoju przy temperaturze silnika wynoszącej 0oC. Analizowano szybkość rozruchu, obciążenie układu elektrycznego i emisję toksycznych składników spalin. Układem najbardziej obciążającym instalację elektryczną jest układ ze świecami spiralnymi. Jednocześnie jego zastosowanie pozwala obniżyć emisje składników toksycznych. Alternatywą do układów zimnego rozruchu zawierające energochłonne elementy grzejne jest układ wykorzystujący świece płomieniowe. Jednakże jego zastosowanie zwiększa o 31% emisje niespalonych węglowodorów oraz prawie 10 krotnie wartość chwilowego zadymienia.
EN
The article presents the results of three power-assisted cold start-up systems of the modern diesel engine based on the glow plugs in the combustion chamber and the glow plugs with heating coil and flame glow plugs placed in the intake system. The object of the research was GAZ Gazelle van fitted with an engine ADCR ANDORIA that meets exhaust emission standard Euro-4. Originally the engine is equipped with glow plugs. Engine start-up was performed after a minimum of 8 hours stop at a temperature of engine of 0° C. We analyzed the rate of start-up, load of the electrical system and toxic exhaust emissions. Cold start system with glow plugs with heating coil most overlodes the vehicle wiring system. In other way, its application can reduce emissions of toxic components. An alternative to cold-start systems containing energy-intensive heating elements is system with flame glow plug. However, its use increases by 31% emissions of unburned hydrocarbons and almost 10 times the value of the instantaneous smoke.
W artykule przeanalizowano sposób eksploatacji autobusu miejskiego na przykładzie 12 metrowego Mercedesa Conecto LF spełniającego normę Euro 5. Pojazd wyposażony został w hydrokinetyczna skrzynie biegów z elektronicznym sterowaniem i retarderem. W celu zidentyfikowania rzeczywistych warunków pracy autobusu przeprowadzono badania drogowe polegające na rejestracji wybranych parametrów przez cały dzień pracy. W czasie 19 godzinnej eksploatacji autobus eksploatowało 2 kierowców. Każdy z nich przejechał dystans około 160 km. Przeanalizowano przebiegi obciążeń silnika wyrażonego przez chwilowe zużycie paliwa, przebiegi prędkości obrotowej silnika, prędkości jazdy, a także histogramy przyspieszeń. Analiza była prowadzona dla każdego kierowcy z osobna. Kierowca B w czasie eksploatacji autobusu na tej samej trasie zużył o 15 % więcej paliwa niż kierowca A. Miały na to wpływ gwałtowne zmiany obciążenia, eksploatacja autobusu powyżej zakresu ekonomicznego i nie wyłączanie silnika podczas postojów.
EN
The paper studies the operation of a city bus. The study case is a 12-meter Mercedes Conecto LF that satisfies the Euro 5 standard. The vehicle is equipped with an electronic hydrokinetic gearbox with a retarder. The real working conditions of the bus were determined by the road tests to record selected parameters over the entire working day. Two bus drivers, A and B, operated the bus for 19 hours, and each of them made a distance of about 160 km. The examined aspects include time courses of engine load given as instantaneous fuel consumption, time courses of engine velocity, vehicle’s velocity and acceleration histograms. Each driver was examined separately. Driver B used on the same route by 15% more fuel than driver A, which results from rapid changes in load, operating the bus beyond its regular economic-use range and keeping the engine switched on during stops.
Artykuł zawiera wyniki badań stanowiskowych wtryskiwacza sprężonego gazu ziemnego (CNG). Badania wykonano na stanowisku badawczym w warunkach ustalonych. W trakcie badań mierzono napięcie i natężenie prądu w obwodzie cewki elektromagnetycznej, ciśnienie gazu za wtryskiwaczem oraz jego wydatek. Na podstawie otrzymanych wartości wyznaczono parametry pracy wtryskiwacza w zależności od wzniosu iglicy i ciśnienia wtrysku. Badania pozwoliły zdefiniować różnice między teoretycznym (elektrycznym) a rzeczywistym czasem wtrysku. W efekcie wyznaczono opóźnienia otwierania i zamykania wtryskiwacza oraz niepowtarzalności tych wartości w kolejnych cyklach wtrysku gazu. Wykazano większy wpływ wzniosu iglicy w porównaniu do ciśnienia wtrysku na badane parametry pracy wtryskiwacza. Wraz ze zwiększaniem ciśnienia wtrysku wzrasta siła domykając zawór wtryskowy co niekorzystnie wpływa na niepowtarzalność pracy wtryskiwacza. W artykule przedstawiono również koncepcję wtryskiwacza przeznaczonego do bezpośredniego wtrysku gazu CNG do komory spalania silnika dwupaliwowego. Opracowana konstrukcja wtryskiwacza zapewni zastąpienie do 80% oleju napędowego w silniku dwupaliwowym o mocy maksymalnej 85 kW. Minimalne ciśnienie wtrysku wynosi 1,4 MPa. Jednocześnie wyznaczono charakterystykę wtryskiwacza dla różnych wzniosów iglicy i nieliniowe punkty pracy wtryskiwacza.
EN
This paper presents the bench research results on a CNG injector at steady state. The quantities measured included voltage and current in a solenoid, pressure of gas behind an injector and injector’s flow rate. Accordingly, injector’s operation parameters were determined according to needle’s lift and injection pressure. The discrepancies between the theoretical (electric) and actual time of injection were defined to specify injector’s opening and closing lag times and the uniqueness of these values in successive cycles of gas injection. It has been demonstrated that needle’s lift has got a stronger impact on injector’s operating parameters than injection pressure. With increasing injection pressure, the force increases and closes an injection valve, which adversely affects uniqueness of injector’s operation. The paper also describes the concept of an injector dedicated to direct CNG injection into a combustion chamber in a dual-fuel engine. The injector’s design enables us to replace 80% of diesel fuel in a dual-fuel engine with a maximum power of 85 kW. Minimum injection pressure is 1,4 MPa then. Simultaneously, injector’s characteristics for varied needle’s lifts and injector’s nonlinear operating points were developed.
W artykule przestawiono wyniki badań eksperymentalnych sprawności generowania energii elektrycznej w autobusie miejskim Mercedes Conecto. Średnie obciążenie instalacji elektrycznej w tego typu pojeździe wynosi około 2 kW. Podczas badań przeprowadzono próby kontrolowanego obciążania instalacji elektrycznej pojazdu w ustalonych warunkach pracy silnika spalinowego autobusu. Obciążenie instalacji elektrycznej zmieniano w zakresie od 0,4 kW do około 4 kW. Wykorzystano do tego urządzenia elektryczne zamontowane w autobusie oraz dodatkowe obciążenie elektryczne o mocy 2 kW. Badania wykonano dla biegu jałowego ponieważ stanowi on ponad 40% czasu pracy autobusu miejskiego. Podczas badań zarejestrowano zmiany natężenia prądu elektrycznego, zmiany napięcia elektrycznego w instalacji autobusu oraz wartość godzinowego zużycie paliwa. W wyniku przeprowadzonej analizy wykreślono funkcję liniową godzinowego zużycia paliwa od mocy elektrycznej generowanej przez alternator. Obliczona sprawność generowania energii elektrycznej na biegu jałowym na pokładzie autobusu wyniosła około 19%.
EN
The paper presents the experimental results on the efficiency to generate on-board electric energy in the Mercedes Conecto city bus. The average load on this type electric installation is about 2 kW. The experiments involved controlled load to the electric installation under steady conditions of the operation the combustion engine in the bus. A load range from 0.4 kW to about 4 kW was achieved with certain on-board electric devices and an extra electric load of 2 kW. The experiments were at idle speed which is more than 30% of daily operation time of the city bus. The recorded values included the change in electric intensity, voltage in the electric installation of the city bus and fuel consumption per hour. The fuel consumption per hour was plotted against the electric power generated by an alternator as a linear function to depict the efficiency to generate on-board electricity. The efficiency of electric power generation in city bus is about 19%.
W artykule przedstawiono aplikację wirtualnego przyrządu przeznaczonego do współpracy z urządzeniem NI myRio firm National Instruments. Aplikacja przyrządu wirtualnego opracowana została w środowisku LabView. Umożliwia ona pełną konfigurację i obsługę urządzenia myRio oraz zapewnia komunikację z czujnikami pomiarowymi i odbiornikiem GPS.Podstawowym przeznaczeniem prezentowanego systemu są pomiary i rejestracja napięcia i natężenia prądu w instalacji elektrycznej pojazdu ciężarowego podczas ruch oraz rejestracja prędkości i położenia pojazdu. Przedstawiono również przykładowe wyniki pomiarów wykonanych w rzeczywistym ruchu drogowym na wybranej trasie przejazdu.
EN
The paper presents the application of a virtual instrument dedicated to cooperate with the myRio device by National Instruments. Developed in the LabView environment, the application of the virtual instrument enables the full configuration and maintenance of the myRio device as well as communication with measurement sensors and a GPS receiver. This system serves primarily to measure and register voltage and current in an HGV electrical installation during a drive as well as register vehicle speed and position. The paper also presents sample real traffic measurements on a selected route.
W artykule przestawiono koncepcję zastosowania technologii fotowoltaicznej przeznaczonej do wspomagania napędu agregatów chłodzących w naczepach typu chłodnia. Przesłanki podjęcia badań stanowią logiczny ciąg myślowy, zgodnie z którym kosztowne w zasilaniu urządzenia elektryczne na pokładzie naczepy oraz ciężarówki mogłyby być zasilone szybko taniejącymi układami fotowoltaicznymi, prowadząc do zmniejszenia zarówno zużycia paliwa jak i zagrożeń ekologicznych. Pobór prądu we współczesnej ciężarówce z zabudową typu chłodnia jest istotnym strumieniem mocy w ogólnym bilansie mocy użytecznej. Autorzy przedstawili obliczenia kosztów wytworzenia 1 kWh energii elektrycznej w naczepowym agregacie chłodniczym. Dokonano analizy produktywności energii elektrycznej ogniw fotowoltaicznych. Na tej podstawie oszacowano wpływ zastosowania ogniw fotowoltaicznych na zmniejszenie zużycia paliwa i emisję składników toksycznych przez jednostki napędowe ciężarówek i silników agregatów chłodniczych.
EN
The conception of the photovoltaic technology application designed to assist the drive of the cooling units in the refrigerated semitrailers was presented in the paper. The conditions for undertaking the research are the logical train of thought, according to which, the power-intensive electric device on the semitrailer deck would be powered by photovoltaic system, (which are becoming cheaper), leading to a reduction of both fuel consumption and environmental threats. Power consumption in a modern refrigerated semitrailer is an important stream of power within the overall power output. The authors present the calculation of the cost of the production of 1kWh of electric energy in the refrigerated semitrailer units. An analysis of the productivity of photovoltaic structures was undertaken. On this basis, the influence of the photovoltaic cells application on the reduction of fuel consumption and toxic components emission by the truck and engines units drives was estimated.
Artykuł zawiera opis badań stanowiskowych pojazdu z bezpośrednim wtryskiem benzyny. Przedstawiono układ akwizycji i monitorowania danych pomiarowych przy zastosowaniu środowiska LabView. Oprogramowanie umożliwia pomiar, wizualizację i rejestrację sygnałów analogowych a następnie ich przetworzenie i analizę. Wykonana aplikacja służy do analizy parametrów pracy silnika, umożliwia wyznaczenie charakterystyk czasów wtrysku benzyny, kątów początku wtrysku oraz ciśnienia paliwa w zasobniku w zależności prędkości obrotowej silnika i jego obciążenia. Otrzymane wyniki pozwoliły na przeprowadzenie analizy strategii sterowania procesem tworzenia mieszanki palnej doładowanego silnika zasilanego bezpośrednim wtryskiem benzyny.
EN
The paper describes the stand tests on the vehicle with gasoline directinjection. The acquisition system and monitoring measurement data are presented in the LabView environment. This software allows us to measure, visualise, record, process and analyse analogue signals. This applicationanalyses engine operating parameters and allows for determining thecharacteristics of gasoline injection timing, start injection angles andfuel pressure in the tank respecting engine speed and load. The results allowed us to analyse the control strategy of the formation of acombustible mixture in the supercharged engine with gasoline directinjection.
Autobus miejski jest obciążony elektrycznie przez dużą ilość odbiorników zamontowanych na jego pokładzie. W artykule przeprowadzono analizę kosztów generowania 1 kWh energii elektrycznej z energii chemicznej paliwa. Obliczenia wykonano na podstawie prac naukowych oraz własnych badań pojazdowych prowadzonych wraz z lubelskim MPK, biorą pod uwagę moc odbiorników elektrycznych, cenę paliwa, sprawność systemu fotowoltaicznego oraz jego koszt zabudowy, a także sprawność silnika spalinowego w ruchu miejskim. Łańcuch strat w urządzeniach pomiędzy zbiornikiem paliwa a siecią elektryczną autobusu powoduje, że zaledwie 11,5% energii chemicznej paliwa zamieniane jest na energię elektryczną. Oznacza to, że 1 kWh energii elektrycznej pochodzącej z paliwa autobusowego kosztuje około 3,15 zł. Obliczono zapotrzebowanie na energię elektryczną dla autobusu w ciągu roku, którą zbilansowano z potrzebną ilością paliwa do jej wytworzenia. Na podstawie rzeczywistych pomiarów nasłonecznienia na dachu autobusu oszacowano ilość energii elektrycznej pochodzącej z paneli fotowoltaicznych, która może zastąpić energię z konwersji energii chemicznej paliwa na energię elektryczną w alternatorze. Oszacowano, że instalacja fotowoltaiczna zwróci się w ciągu 3 lat użytkowania i pozwoli oszczędzać średnio 5% paliwa rocznie.
EN
The city bus is electrically charged by a large number of receivers mounted on the deck. The cost-analysis of generating 1 kWh of electric energy from the fuel chemical energy was carried out. The calculations were made on the basis of both review of the literature and research carried along with the Lublin Municipal Transport Company (MPK), and include the power of the electrical receivers, the fuel price, the efficiency of photovoltaic system, the cost of its installation and the efficiency of internal-combustion engine in urban traffic. The succession of losses in devices between the petrol tank and the bus electricity network causes the conversion of only 11.5% of chemical energy into electric energy. It means that the cost of 1 kWh of electric energy from the bus fuel is approximately 3,15 zł. The one-year bus demand for the electric energy was calculated and balanced with the required amount of fuel. Based on actual insolation measurements on the roof of the bus, the amount of electric energy from photovoltaic panels, which can replace the energy from chemical to electric energy conversion in the alternator was evaluated. It was estimated that the photovoltaic installation would pay of itself within 3 years of use and will save an average of 5% of fuel per year.
W ramach projektu Lider finansowanego ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju zostało opracowane nowoczesne stanowisko do badania zarówno ogniw paliwowych jak i elektrolizerów. Zostało ono umieszczone w budynku Lubelskiego Parku Naukowo-Technologicznego, gdzie znajdują się doskonałe warunki do prowadzenia badań naukowych tego typu jak i komercjalizacji uzyskanych wyników. Zbudowane stanowisko badawcze jest typu uniwersalnego, przystosowane do badania membranowych ogniw paliwowych i elektrolizerów niskotemperaturowych (LTPEM) oraz wysokotemperaturowych (HTPEM). Jest to możliwe dzięki uniwersalnej badawczej jednostce sterującej zbudowanej na bazie modułu CompactRIO firmy National Instruments. Uzupełnieniem stanowiska są nowoczesne zasilacze oraz programowalne obciążenie prądowe. W przypadku ogniw/elektrolizerów HTPEM są one umieszczane w obudowie termicznej pozwalającej na pracę w temperaturach do 200 ⁰C. Prezentowane stanowisko zawiera całą niezbędną infrastrukturę dostarczania wodoru jak i system wykrywania nieszczelności. W artykule zostanie wykazane, że obecne badania ogniw paliwowych/elektrolizerów muszą być wspomagane innowacyjnymi technologiami komputerowymi.
EN
Within the Project Lider funded by the National Research and Development Centre the modern test stand for both, fuel cells and electrolysers has been designed. It has been placed at the Lublin Science and Technology Park joint stock co., where there are excellent conditions for conducting this type of research as well as for commercialization of the results. Built test stand is the universal stand, adapted for the study of Proton Exchange Membrane fuel cells and electrolysers as well as Low Temperature (LTPEM) as High Temperature (HTPEM). It is possible due to universal laboratory control unit based on CompactRIO module of National Instruments. Completion for the stand are modern power suppliers and programmable current load. In case of HTPEM fuel cells/electrolysers they are placed in thermal casing allowing them to operate at temperatures up to 200°C. Presented stand includes all the necessary infrastructure of hydrogen supply and leak detection system. In the article it is shown that the current fuel cell/electrolysers research must be supported by innovative computer technologies.
W artykule przedstawiono wyniki badań stanowiskowych silnika HOLDEN C20LE zasilanego dwoma paliwami (benzyną i wodorem). Procentowy udział energetyczny paliwa wodorowego w mieszaninie palnej wynosił 0, 5, 10 i 20%. Badania przeprowadzono w stanach ustalonych dla 7 punktów pracy dla prędkości obrotowej w zakresie od 1500 do 3900 obr/min. W trakcie badań rejestrowano ciśnienie w komorze spalania i emisję związków w spalinach. Analizie poddano stężenie związków w spalinach, średnie ciśnienie indykowane, kąt wystąpienia ciśnienia maksymalnego i wartość ciśnienia maksymalnego. Badania wykazały, że dodatek wodoru ma istotny wpływ na analizowane parametry.
EN
The tests were carried out for four-cylinder, four-stroke spark-ignition engine C20LE Holden for 7 various operating points for speeds from 1500 to 3900 rpm. The energy share of a hydrogen fuel for the engine was 0, 5, 10, and 20%. Exhaust gas components (CO2, CO, HC, NOx) were analysed. The mean indicated pressure and the maximum pressure in the combustion chamber of the engine running under steady conditions was also registered. A reduction in CO2 and HC emissions and increase of NOx in certain operating conditions for the engine compared to its original fuel supply was shown. Hydrogen addition has an influence on crank angle peak pressure and its value.
W artykule przedstawiono wyniki badań silnika spalinowego o zapłonie iskrowym spełniającego normę emisji EURO 5. Badania przeprowadzono na hamowni podwoziowej. Wyznaczono charakterystykę mocy silnika. Przeprowadzono pomiar stężenia spalin podczas pełnego obciążenia w punktach umieszczonych na charakterystyce zewnętrznej. Omówiono emisyjność jednostki napędowej przy jeździe pozamiejskiej.
EN
The article presents the results of an internal combustion engine with spark ignition meets EURO 5 The study was conducted on a chassis dynamometer. Determined the characteristics of the engine power. An exhaust gas concentration measurement at full load at points located on the external characteristics. Discussed the emissivity of the drive unit for driving outside urban areas.
W artykule przedstawiono konstrukcję oraz wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych prototypowego, sterowanego elektronicznie, reduktora ciśnienia wodoru. Model geometryczny reduktora opracowany został w systemie CAD za pomocą oprogramowania Catia V5. Model ten sporządzono na podstawie masowego zapotrzebowania w paliwo wodorowe badawczego silnika Wankla. Badania symulacyjne przeprowadzono za pomocą programu Ansys Fluent, wykorzystującego numeryczną mechanikę płynów CFD. Przeprowadzone symulacje pozwoliły na określenie wpływu geometrii kanałów dyszy głównej reduktora oraz wielkości jego komór wysokiego i zredukowanego ciśnienia na rozkład pola prędkości i ciśnienia. Badania eksperymentalne prototypowego reduktora ciśnienia przeprowadzono w warunkach eksploatacyjnych na pojeździe samochodowym. Zasadniczym celem badań była weryfikacja odpowiedzi układu na wielkość uchybu regulacji, czyli weryfikacja pracy reduktora pod kątem stabilności ciśnienia na jego wyjściu. W artykule wykazano nierównomierność rozkładu ciśnienia i prędkości czynnika w reduktorze ciśnienia wodoru wyposażonego w różne typy dysz. W wyniku analizy badań symulacyjnych wykonano rzeczywisty model reduktora ciśnienia z dyszą jednootworową, poddając go badaniom eksperymentalnym. Optymalny dobór wielkości komór, kształtu dyszy oraz systemu elektronicznego układu regulacji ciśnienia wodoru wykazał, że prototypowy reduktor ciśnienia wodoru stabilizuje wartość ciśnienia na założonym poziomie.
EN
This paper presents a design, simulation and experimental results of the prototype of an electronically controlled hydrogen pressure regulator. The geometric model of the regulator has been developed in the CAD system (Computer-Aided Design) using the Catia V5 software. This model is developed due to the massive demand for hydrogen fuel for the tested Wankel engine. The simulation research was carried out using the CFD (Computational Fluid Dynamics) method and the special software by Ansys Fluent. The simulations enabled determining the impact of regulator's geometrical parameters like nozzle geometry, the size of its chambers and high and reduced pressure on its main flow parameters such as the distribution of a velocity field and pressure. The experimental tests of this prototype pressure regulator were conducted under operational conditions in an automotive vehicle. The main purpose of the study was to verify the system response to the volume of regulation deviation, i.e. the verification of regulator work for its pressure stability at the output. The paper shows the uneven distribution of agent pressure and velocity in the hydrogen pressure regulator with different types of nozzles. The analysis of the simulation tests resulted in developing the real model of the pressure regulator with a single-hole nozzle that was tested in experiments. The optimal sizing of chambers, the shape of the nozzle, and the electronic control system for hydrogen pressure showed that the prototype hydrogen pressure regulator stabilizes the pressure on target.
W artykule przedstawiono wyniki badań modelowych procesu napełniania silnika zasilanego gazem propan-butan. Geometrię modelu oparto na rzeczywistym czterocylindrowym silniku ZI o pojemności skokowej równej 2 dm3. Model silnika oraz badania symulacyjne wykonano w programie AVL FIRE. We wszystkich badanych przypadkach masa paliwa dostarczona do cylindra była niezmienna. Badania wykonano dla kilku wartości czasu otwarcia wtryskiwacza oraz kilku wartości wydatku wtryskiwacza. Analizie poddano wpływ masowego natężenia przepływu gazu przez wtryskiwacz na depozycję paliwa w komorze spalania. Wykazano, że zmiana przebiegu wtrysku wpływa na rozkład paliwa w cylindrze. Wyznaczono wartości koncentracji paliwa w pobliżu świecy zapłonowej.
EN
The paper presents the results of the modelling for the filling process of a propane-butane powered engine. The geometry of a model was based on a real 4-cylinder SI engine of an engine displacement of 2 dm3. The engine model and simulations were performed using the AVL FIRE software. The mass of the fuel supplied to a cylinder identical in all the cases. The study was performed for several values injector opening time, and some of the expense of the injector. The analysis focused on the impact of the gas mass flow through an injector on the fuel deposition in a combustion chamber. It was demonstrated that a change in the course of injection influenced the distribution of fuel in a cylinder. The values of the fuel concentration near a spark plug were also specified.
The paper describes a method to measure injector opening and closing lag times based on measuring the vibration in the axis of movement or a valve. There are also some results of the studies on a plate injector. Analysing the measurements obtained, it is demonstrated that opening and closing lag times can be determined much more precisely by measuring vibration than by the method based on analysing gas pressure directly behind an injector. The authors have noted the greater repeatability of standard deviation expressed as the smaller standard deviation or the lag times specified and the easy application of this method for stand testing. Consequently, this method can determine these times in a simple and precise way.
PL
W artykule przedstawiono metodę pomiaru czasu opóźnienia otwarcia i zamknięcia wtryskiwacza opartą na pomiarze drgań w osi ruchu elementu zaworowego. Przedstawiono przykładowe wyniki badań wtryskiwacza płytkowego. Analizując pomiary stanowiskowe wykazano, że pomiar drgań pozwala na znacznie dokładniejsze określenie czasu opóźnienia otwarcia i zamknięcia wtryskiwacza w stosunku do metody opartej na analizie ciśnienia gazu bezpośrednio za wtryskiwaczem. Wykazano większą powtarzalność wyrażoną mniejszym odchyleniem standardowym wyznaczonych czasów opóźnienia oraz łatwość w implementacji metody do badań stanowiskowych. Pozwala to na stosowanie tej metody do łatwego i precyzyjnego określania tychże czasów.
W artykule przedstawiono nową koncepcję elektronicznie sterowanego wtryskiwacza wodoru przeznaczonego do systemu wielopunktowego wtrysku pośredniego do silnika Wankla. Przedstawiono proces projektowania wtryskiwacza zawierający między innymi badania z wykorzystaniem programu AVL FIRE klasy CFD (Computational Fluid Dynamics) pozwalające na optymalizację parametrów geometrycznych wtryskiwacza jak również badania symulacyjne pola magnetycznego mające na celu optymalizację cewki elektromagnetycznej. Przedstawione zostały wyniki badań prototypowego wtryskiwacza na stanowisku badawczym. Analizie poddano przebiegi napięcia oraz natężenia prądu płynącego w obwodzie elektrycznym, co pozwoliło na określenie czasów zwłoki otwierania oraz zamykania zaworu wtryskiwacza. Przeanalizowano również wpływ nadciśnienia zasilania na parametry pracy urządzenia (czas otwierania, czas zamykania) oraz na przebieg ciśnienia w dyszy wylotowej wtryskiwacza. Sporządzone zostały również charakterystyki wydatku wtryskiwacza w funkcji czasu wtrysku. W artykule wykazano, że wartość nadciśnienia zasilania powoduje wydłużenie opóźnienia otwierania wtryskiwacza. Jednocześnie zwiększenie wartości nadciśnienia zasilania skutkuje zmniejszeniem czasu zamykania zaworu. Stwierdzono osiągnięcie założonego wydatku zapewniającego prawidłowe zasilanie badanego silnika Wankla.
EN
This paper presents a new concept of an electronically controlled hydrogen injector specialized for the multipoint injection system for Wankel engine. There was presented the process of designing an injector which contains the studies with AVL FIRE software, the leading of the CFD (Computational Fluid Dynamics) class software, allowing for optimization of geometrical parameters of the injector as well as the magnetic field simulation studies designed to optimize the electromagnetic coil. The results of research prototype injector on the test bench. Voltage waveforms and the current flow in the electrical circuit were analyzed, allowing to determine the opening and closing delay times of the injector's valve. There was also analyzed the impact of supply pressure for the operating parameters (opening time, closing time) and the waveforms of the pressure in the injector nozzle. At the end there were prepared the flow characteristics as a function of injection time. The article shows that the value of supply pressure increases the opening delay time of the injector. At the same time increasing of the value of supply pressure induces decreasing of the valve delay time. It has been found to achieve the assumed flow ensuring a proper supply of the tested Wankel engine.
W artykule przedstawiono założenia, zakres oraz wybrane wyniki badań modelowych lotniczej instalacji paliwowej. Obiektem badań był instalacja samolotu PZL M18 Dromader wyposażonego standardowo w silnik ASz-62IR. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem programu Dymola w module do analizy przepływów płynów. Parametry modelu zostały zidentyfikowane na specjalnie opracowanym stanowisku badawczym. Zakres badań obejmował analizę przepływu paliwa wewnątrz systemu przewodów instalacji paliwowej, zbiorników, pompy paliwa oraz zaworów z uwzględnieniem geometrii opracowanej na postawie dokumentacji technicznej samolotowej instalacji w różnych warunkach pracy. Przykładowe wyniki badań przedstawiono w formie wykresów.
EN
The article presents the assumptions, scope, and selected results of modelling an aircraft fuel installation. The research object was the installation in the PZL-Mielec M-18 Dromader fitted as standard with the ASz-62IR engine. The tests were carried out using the Dymola software in the module for analysing fluid flow. The model parameters were identified on a special test bench. The research scope covers the analysis of the fuel flow inside the pipe system of the fuel installation, tanks, fuel pumps, and valves including the geometry developed based on the technical documentation of the aircraft installation under varied operation conditions. The sample results are presented in diagrams.
W artykule przedstawiono badania poziomu zadymienia i wartości emisji związków toksycznych spalin w przypadku zasilania samochodu wyposażonego w silnik o zapłonie samoczynnym, zwykłym olejem napędowym oraz olejem napędowym z dodatkiem mieszaniny wodorowo-tlenowej (HHO). Badania poziomu zadymienia zostały przeprowadzone dla warunków biegu jałowego oraz w teście jednym NEDC na hamowni podwoziowej. Natomiast wartości emisji związków toksycznych spalin były rejestrowane dla warunków biegu jałowego. Dodatkowo autorzy zmierzyli zużycie paliwa podczas testu NEDC dla zasilania olejem napędowym oraz olejem napędowym z dodatkiem mieszaniny HHO. Mieszanina ta była uzyskiwana na pokładzie badanego samochodu w procesie elektrolizy.
EN
The article presents the study of smoke and toxic compounds gas emissions of vehicle equipped with compression-ignition engine in case of diesel fuel supply and diesel fuel with a mixture of hydrogen with oxygen (HHO supply). Research of the smoke level has been carried out for idle conditions and in a NEDC test on a chassis dynamometer. While the toxic compounds in exhaust gas were recorded for idle conditions. In addition, the authors measured the level of fuel consumption in the NEDC test conditions with diesel fuel supply and diesel fuel with a mixture of HHO supply. This mixture was obtained on vehicle board in process of electrolysis from electricity produced from the alternator or from the external power supply and was dispensed through the solenoid to the engine intake system.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.