Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Deposition effect of carbon deposits on charge flow in EGR valve equipped CI engine

Woźniak Marek, Siczek Krzysztof, Zakrzewski Sergiusz, Just Paweł, Ozuna Gustavo, Onescu Constantin

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 1

26--35

EN

The exhaust gas recirculation (EGR) valve regulates the exhaust gas flow between the engine exhaust manifold and the inlet one. This allows the inlet air to warm up, improving fuel evaporation and reducing the combustion temperature of the charge. Such a valve reduces the number of harmful substances in the exhaust gases. The valve tends to stick when too much sediment builds on the walls of the exhaust system, especially during driving in urban conditions or when leaks in the vacuum or exhaust pipes occur. A faulty valve causes the engine to run unevenly at idle speed and under light loads. The defective EGR valve weakens the inlet manifold capacity, increases combustion, causes clogging of the particulate filter and damage to the lambda probe. Blocked EGR valve may lead to engine immobilization as a result of its computerized control system operations. A model of an EGR valve for a selected diesel engine was developed to determine velocity distribution of the load flowing in it for different values of the degree of valve opening and the volume of deposits on the valve walls. The volume of accumulated carbon deposits on the walls of the EGR valve was measured using a real engine. Based on the recorded mileage of the vehicle, the assumed average speed of the car and the driving style of the driver and the intensity of deposition of carbon particles on the walls was estimated.

2

Sposób pomiaru położenia zaworu EGR napędzanego silnikiem krokowym

Stępniewski M., Wołczyński Z.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

1362--1365

PL

W artykule omówiony został sposób pomiaru i rejestracji chwilowego położenia zaworu EGR napędzanego silnikiem krokowym. Sposób ten może być wykorzystany zarówno w badaniach naukowych nad rozwojem systemów sterowania silnikiem spalinowym jak i w procesie dydaktycznym. Polega on na stałej obserwacji napięć na zaciskach silnika krokowego i za pomocą właściwego algorytmu wyznaczenia każdego ruchu silnika a zatem zmiany położenia zaworu EGR. Opracowano algorytm umożliwiający na podstawie zarejestrowanych sygnałów sterujących uzwojeniami silnika krokowego określenie stopnia otwarcia zaworu recyrkulacji spalin zastosowanego w silniku GDI samochodu Mitsubishi Carisma.

EN

The article shows the technique of measurement and registration of temporary position of EGR valve powered by stepper motor. This method can be used in both scientific research on the development of systems of internal combustion engine control and in didactical process. It consists in constant observation of voltage across the terminals of stepper motor and by means of the appropriate algorithm of the designation of each engine traffic and thus the change of the position of EGR valve. The algorithm was developed that on the basis of registered signals controlling the stepper motor windings enables to define the degree of opening exhaust gas recirculation valve used in GDI engine of the car Mitsubishi Carisma.

3

Modern diesel engines NOx particles emission

Krakowian K., Kaźmierczak A., Wdowikowska A.

Journal of KONES

|

2013

|

Vol. 20, No. 3

245--250

EN

Exhaust gases recirculation systems (EGR), together with catalytic reactors, are commonly installed in modern piston combustion engines. Their purpose is to reduce the amount of nitrogen oxides (NOx) emitted in fumes. The need for this reduction takes its source from introducing more rigorous EURO standards, which are treating about maximum levels of NOx, HC and particulates produced, as a side effect of engine's operation. Applied exhausts recirculation circuits can be roughly characterized by a principle, that a part of exhaust gases is redirected (through a cooler) and reaches a special valve. This valve, respectively to engine's current load and speed, drives more or less exhaust to suction manifold. The position of the valve determines the system’s overall efficiency, but also differentiates the amount of toxic gases and smoke produced by each of the engines cylinders. Recent research have focused only on the overall efficiency of recirculation systems, representing it by measuring the total amount of NOx particles emission from exhaust pipe. However, the quantity of exhaust gases that is reaching each cylinder can be negatively dependant on EGR valve’s physical position in the circuit. This happens due to the fact that combusted loads have different proportions of charged air and fuel. For estimating the difference among each of the loads, and in the same time, indirectly, in equal emission of NOx from corresponding cylinders, a research was carried out on a model VW 2.0 TDI engine, equipped with standard, factory mounted, exhausts gases recirculation circuit. Measurements of toxic emissions were executed with regards to thirteen-point ESC (European Stationary Cycle) test.

4

Analysis of impact of EGR valve construction on the exhaust gas flow parameters in the engine

Lenc-Brol A., Mamala J.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

79--85

EN

In this paper an analysis of the EGR valve design impact, in particular the outlet diameter, on the gas flow parameters in diesel engine (Z 1505) exhaust gas recirculation system of Zetor tractor was made. For this purpose the experimental and simulation studies of gas flow through the valve were carried out. The simulations using Fluent were made. Also distribution of the pressure and velocity vectors in the area of the valve outflow was presented. Analysis of the phenomena occurring in the exhaust area of the EGR valve was made. Also influence of the outlet diameter on the flow characteristics of the EGR valve was determined.

PL

W artykule dokonano analizy wpływu konstrukcji zaworu EGR, a w szczególności średnicy otworu wylotowego na parametry przepływu spalin w układzie recyrkulacji spalin silnika o zapłonie samoczynnym typu Z 1505 ciągnika rolniczego marki Zetor. W tym celu przeprowadzono badania eksperymentalne i symulacyjne przepływu gazów przez zawór. Badania symulacyjne zrealizowano użyciu programu Fluent oraz przedstawiono rozkład wektorów prędkości i ciśnienia w obszarze wypływu gazu z zaworu. Przeanalizowano zjawiska turbulencji zachodzące w obszarze wylotowym zaworu. Określono również wpływ średnicy wylotowej na charakterystykę przepływową zaworu EGR.

5

Analytical study of an optimized limited motion actuator used in engine combustive flow regulation

Gutfrind C., Vannier J-C., Vidal P., Dessante P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 7b

86-89

EN

This article aims at an optimal design of a limited motion actuator regulating a flap position in order to control the combustive flow of a diesel engine. The required performances are a reduced size for a 0.4 Nm torque and an angular stroke from 0 to 80°, with operative constraint at 130°C temperature and at 9V voltage. The objective is to minimize the electrical energy consumption of an electromechanical actuator composed by a brushed DC motor and a spur gear set. A finite element model with Flux2D software is used to check the optimized actuator.

PL

Artykuł ma na celu optymalne zaprojektowanie aktuatora z ograniczonym zakresem ruchu, regulującego pozycję wahacza w sterowaniu wydalaniem spalin w silniku diesla. Wymagane działania są zredukowane do momentu 0,4 Nm i kątowego suwu od 0 do 80°, z parametrami działania: temperaturą 130°C i napięciem zasilania 9V. Funkcją celu jest minimalizacja konsumpcji energii elektrycznej w aktuatorze elektromechanicznym złożonym ze szczotkowego silnika prądu stałego i zestawu aktywacji sprzęgła. Zoptymalizowana konstrukcja aktuatora została zweryfikowana modelem numerycznym przy użyciu pakietu FLUX2D.

6

Adaptacyjne sterowanie recyrkulacją spalin w silniku diesla pojazdu nonroad

Bieniek A., Mamala J., Graba M., Lenc-Brol A.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

PL

W rozwiązaniu proponowanym w niniejszej publikacji zawór EGR jest konstrukcją prototypową opartą elektronicznym sterowaniu recyrkulacją spalin. Stopień otwarcia zaworu jest w programowalny i sterowanym adaptacyjnym algorytmem zapisanym w ECU (Electronic Control Unit). Jako sprzężenie zwrotne zastosowano sygnał czujnika tlenków azotu umieszczonego w układzie wydechowym. Opracowanie opisuje system sterowania zaworem EGR i zawiera wyniki badań emisji szkodliwych składników spalin silnika pojazdu nonroad (NOx i PM). Proponowane rozwiązanie posiada potencjał pozwalający na ograniczenie emisji w szczególności NOx w aspekcie spełnienia przyszłościowych norm emisji spalin TIER/ Euro.

EN

In the paper proposed solution the EGR valve is a prototype construction of an electronically controlled EGR. The openness of the valve is freely programmable and is controlled by adaptive algorithm saved in the ECU (Electronic Control Unit). As feedback signal to control the openness of EGR valve is used an NOx sensor placed at engine outlet pipe. The paper describe an control circuit of EGR Valve and include research results of nonroad vehicle diesel emissions (NOx and PM missions). The proposed adaptive control of EGR Valve shows potential to reduce especially NOx emissions in aspect to fulfill further emission regulation TIER/Euro.

7

Adaptive control of exhaust gas recirculation at nonroad vehicle diesel engine

Bieniek A., Graba M., Lechowicz A.

Journal of KONES

|

2011

|

Vol. 18, No. 4

11-18

EN

At diesel engines with fuel direct injection, the problems with toxic exhaust compounds concern mainly nitrogen oxides (NOx) and Particulate Matter (PM). For reduction of the NOx's, the exhaust gases are feedback to the combustion chamber. This results with a lower combustion temperature and decrease the emission of NOx gasses. The mass of the recirculated gases cannot be too high because it might lead to an increase in the PM emission. In nonroad vehicle engine the component responsible for the exhaust gases recirculation is most a two state (open/close) EGR Valve. Another problem in this type of combustion engines is volatility of its ecological parameters during exploitation. The reasons are various operation conditions of the engine, fuel quality ect. So, according to the proposed solutions, the engine controller must track these variations. The mass of recirculated gasses must also be corrected. In the proposed solution the EGR valve is a prototype construction of an electronically controlled EGR. The openness of the valve is freely programmable and is controlled by adaptive algorithm saved in the ECU (Electronic Control Unit). As feedback signal to control the openness of EGR valve is used an NOx sensor placed at engine outlet pipe. The paper describe an control circuit of EGR Valve and include research results of nonroad vehicle diesel emissions (NOx and PM missions). The proposed adaptive control of EGR Valve shows potential to reduce especially NOx emissions in aspect to fulfill further emission regulation TIER/Euro

8

Badania numeryczne przepływu spalin przez zawór układu recyrkulacji spalin

Janicka A., Kaźmierczak A., Tkaczyk M., Wróbel R.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 4

10-13

PL

W artykule przedstawiono wyniki numerycznej symulacji przepływ spalin przez zawór układu recyrkulacji spalin silnika o zapłonie samoczynnym. Badania wykonano wariantowo dla dwóch średnic talerzyka zaworu, dokonując na ich podstawie wyboru właściwego wariantu rozwiązania. Obliczenia numeryczne poprzedzono opisem układu recyrkulacji spalin wraz z podziałem ich stosowania w silnikach o zapłonie iskrowym i samoczynnym. W wyniku rozważań teoretycznych, przeprowadzonych na podstawie symulacji numerycznych, wyciągnięto wnioski dotyczące optymalizacji konstrukcji zaworu.

EN

The paper demonstrate the results of numerical simulations of exhaust gases flow trough EGR valve in a diesel engine. The numerical study of flow fluid for two valve constructions are presented. The results of the research work indicate on possibility of EGR valve construction optimization.

9

Ecology from EGR

Jaskólski J., Mikoda P., Łasocha J.

Journal of KONES

|

2008

|

Vol. 15, No. 4

197-202

PL

Systematyczne ograniczanie emisji substancji szkodliwych oraz wdrażanie kolejnych edycji norm EURO ostatnimi czasy, w sposób istotny, daje się we znaki konstruktorom i producentom silników spalinowych. Ciekawostką natomiast jest to, iż w pierwszej kolejności ograniczenie emisji substancji szkodliwych odbywa się „na papierze". Wówczas bowiem powstają kolejne obostrzenia przepisów dotyczące emisji substancji szkodliwych. Dopiero później zaczyna się ciężka praca konstruktorów i producentów, aby sprostać temu co zostało zapisane w literze prawa. Doświadczenie ostatnich lat pozwala jednak wypowiedzieć stwierdzenie, iż wykonana praca przynosi wyraźne efekty i doprowadza do globalnego obniżenia emisji substancji szkodliwych. A zatem działania prowadzone w tym kierunku są jak najbardziej uzasadnione i konieczne. Podczas przeprowadzonych badań stwierdzono, że ilość tlenków azotu po zastosowaniu recyrkulacji spalin maleje w sposób istotny. Zgodnie z założeniami recyrkulacja wpłynęła również na wzrost zawartości węglowodorów. Jednostkowe zużycie paliwa z recyrkulacją spalin bez chłodzenia wykazuje spadek wraz z ze wzrostem momentu obrotowego. Jednostkowe zużycie paliwa z recyrkulacją i z chłodzeniem wykazuje nieco wyższy poziom niż bez chłodzenia w całym zakresie badanej zmiany momentu obrotowego. Zatem pomimo zastosowania urządzenia EGR o niezbyt skomplikowane budowie w znacznej mierze potwierdzone zostały założenia teoretyczne. Jednakże sterowanie procesem recyrkulacji nie jest łatwe i wymaga dostrojenia parametrów regulacyjnych (kąt wyprzedzenia wtrysku, dawka paliwa).

EN

The systematic limitations of the emission of harmful substances and the implementation of succeeding editions of last time EURO rules, essentially, are nuisance to constructors and the producers of internal-combustion engines. Curiosity however is this, that first of all limitation of the emissions of harmful matter takes place „on paper". At the same time since originate the succeeding intensifications of rules relative of the harmful matter emissions. Later only the hard work of the constructors and producers is begun, in order to equal this what became endowed in the law. The experience of last years permits however to express ascertainment, that the exercised work brings distinct effects and leads to a global lowering of the emission of harmful matter. But therefore activity led in this direction are most justified and necessary. During performed research was found, that the quantity of the nitrogen oxides on the exhaust recirculation application becomes essentially smaller. In accordance with the assumptions recirculation influenced also on growth of the hydrocarbon content. The unitary fuel consumption with exhaust recirculation without the cooling shows the lowering together with growth of engine torque. The unitary fuel consumption with exhaust recirculation and with the cooling proves some higher level than without the refrigeration in the completely researched range of the engine torque change. Therefore despite the application of the EGR equipment of not very complicated design the theoretical assumptions became affirmed to a large degree. However control of recirculation process is not easy and requires the adaptations of regulating parameters (injection advance angle, fuel dose).

10

System EGR a zmniejszenie emisji substancji szkodliwych

Jaskólski J., Mikoda P., Łasocha J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2008

|

R. 105, z. 7-M

87-93

PL

Recyrkulacja spalin (EGR) spełnia istotną rolę w nowoczesnym silniku Diesla jako najważniejszy układ redukcji poziomu tlenków azotu w spalinach. System recylkulacji spalin łączy układ wydechowy silnika z układem dolotowym przez zawór recylkulacji spalin. W niniejszym artykule przedstawiono podstawy teoretyczne EGR, a następnie praktyczne zastosowania EGR do: [-] sterowania chwilą zapłonu pokazane w eksperymencie Volvo, [-] przykład recylkulacji wewnętrznej w benzynowym 6-cyklowym silniku HCCI.

EN

Exhaust gas recirculation (EGR) is an important feature of modern Diesel engines, as it plays a major role in reducing NOx emissions. The EGR system connecting the exhaust and the intake manifolds by a flow-controlling valve. In the article we show a theoretical rudiments of EGR, and next practical application of EGR to: [-] steering moment of ignition by EGR rate ilustrated in Volvo experiment, [-] example of internal exhaust gas recirculation in gasolin 6-cycle HCCI engine.