Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  bezpośredni wtrysk benzyny
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This paper explores the role of the computational fluid dynamics (CFD) modeling technique in the design, regulation, and production of the gasoline direct injection (GDI) engine combustion system through literature reviews. It begins with a brief analysis of injector technologies and the effect of spray characteristics on the optimization of the combustion system. The key challenges of optimizing a homogeneous-charge GDI combustion system are the enhancement of volumetric performance and homogeneity of fuel-air mixing with reduced wetting of surface fuel and the improvement of power output. Most of the calculations focused on dynamic mesh strategy to manage moving geometry varied from case to case. The techniques of the methods varied. During the opening event of a GDI gasoline-injector for automotive applications, the findings of the literature indicate the primary fuel atomization.
EN
The paper concerns the analysis of the combustion and exhaust emission phenomena in an SI (spark ignition) engine equipped with direct gasoline injection system for various injector placement parameters in the combustion chamber. Achieving a good combustion process is shaped by the direct fuel injection process, of which parameters vary. This article focuses on the aspect of injector spatial and angular position in order to perform injection and achieve fuel combustion. The injector’s pseudo-optimal location has been presented along with several changed positions (27 configurations). The research was conducted asa simulation experiment using AVL FIRE software. The best injector position was selected based on the fuel atomization, injection and combustion process indicators. The pseudo-optimal location, was characterized by: 1) the largest inset in the combustion chambery = 7 mm, 2) the shortest distance from the spark plug: z = 9 mm, 3) the highest angle in relation tothe axis of the cylinder: alpha = 20 deg. The analysis of this impact results in the following conclusions: 1) the longitudinal change of the injector position is the most important value affecting changes in the fuel atomization and combustion indicators, 2) this change is about 3 times more significant than the change in the position of the injector’s distance from the axis of the spark plug and about 8 times more significant than the angle of the injector’s position.
EN
The article presents emission test results comparison carried out on a dynamic engine dynamometer. Parameters were recorded during a drive made in accordance with the requirements of the RDE. Test bench allowed to determine the particle mass and number emission in the repetitive engine operation conditions. One of three used elements wan an OEM solution from one of particulate filters producers, the other was intended for use in original systems, the third was a custom product. The highest efficiency of particulate filtration was demonstrated by the last filter, which was adapted to the engine.
PL
W artykule przedstawiono porównanie wyników badań przeprowadzonych na dynamicznej hamowni silnikowej. Parametry zarejestrowano podczas przejazdu zgodnego z wymaganiami procedury RDE (Real Driving Emissions). Wykorzystanie stanowiska badawczego umożliwiło określenie emisji masy i liczby cząstek stałych w powtarzalnych warunkach eksploatacji. Do badań wykorzystano trzy elementy, z czego jeden stanowił rozwiązanie OEM, drugi również przeznaczony był do wykorzystania w oryginalnych układach, trzeci stanowił produkt własny. Największą skuteczność filtracji wykazał filtr ostatni, który dostosowany został do specyfiki i warunków pracy silnika.
EN
The article contains an analysis of the fuel dose combustion phenomena and exhaust emissions in a direct injection system of an SI engine for variable injector location in the combustion chamber. The research performed is a continuation of the research presented in the article CE-2018-104. The tests were performed using the AVL Fire 2017 simulation environment. 27 injector placement combinations in three planes were analyzed: axial distance from the cylinder axis, injector depth relative to the head and angular position relative to the cylinder axis. An optimal solution was chosen, taking into account the significance of individual indicators. It was shown that the greatest impact in terms of the most advantageous combustion process indicators is the injector setting depth in the combustion chamber cavity, while the distance from the cylinder axis is of secondary importance. The smallest changes in the combustion and emission factors values are seen with the change of the injector placement angle (in the value range used in this study).
EN
Direct fuel injection requires appropriate conditions for proper ignition of the formed mixture. The proper combustion process is shaped by the direct fuel injection, whose parameters vary. Preparation of the dose requires proper injector placement in the combustion chamber. This article focuses on the issue of the injector specific spatial and angular position in order to implement the injection and atomization of the fuel. The injector's pseudo-optimal location has been presented along with several changed positions. The research was conducted as a simulation experiment using AVL FIRE 2017 software. The best position of the injector was selected based on the fuel spraying and injection process indicators. It has been shown that the spatial position has the most impact and the injector placement angle is of secondary importance.
6
EN
The nanoparticles (NP) count concentrations are limited in EU for all Diesel passenger cars since 2013 and for gasoline cars with direct injection (GDI) since 2014. For the particle number (PN) of MPI gasoline cars there are still no legal limitations. In the present paper some results of investigations of nanoparticles from five DI and four MPI gasoline cars are represented. The measurements were performed at vehicle tailpipe and in CVS-tunnel. Moreover, five variants of “vehicle – GPF” were investigated. The PN-emission level of the investigated GDI cars in WLTC without GPF is in the same range of magnitude very near to the actual limit value of 6.0 × 1012 1/km. With the GPF’s with better filtration quality, it is possible to lower the emissions below the future limit value of 6.0 × 1011 1/km. The modern MPI vehicles also emit a considerable amount of PN, which in some cases can attain the level of Diesel exhaust gas without DPF and can pass over the actual limit value for GDI (6.0 × 1012 1/km). The GPF-technology offers in this respect further potentials to reduce the PN-emissions of traffic.
7
Content available Nietypowe zastosowania analizatora Horiba TEOM 1105
PL
Analizator Horiba TEOM 1105 jest w założeniu przeznaczony do badania emisji cząstek stałych (PM) w spalinach silnika z zapłonem samoczynnym. Od kilku lat w Katedrze Silników Spalinowych Politechniki Krakowskiej prowadzone są próby nietypowych zastosowań analizatora cząstek stałych Horiba TEOM 1105. Niniejszy artykuł jest przeglądem wybranych przykładów takich zastosowań. Przedstawiono pomiary emisji cząstek stałych w spalinach silnika FSI zasilanego za pomocą bezpośredniego wtrysku benzyny oraz przypadki pomiarów emisji PM w gazach wylotowych śmigłowcowych silników turbinowych.
EN
Horiba TEOM 1105 analyser is originally dedicated to the PM emission measurement in the diesel engine exhaust gas. For last several years in the Combustion Engines Chair of Cracow University of Technology the attempts of non-standard application of the Horiba TEOM 1105 analyser have been leading. The article is the review of chosen examples of such applications. The measurements of PM emission in the exhaust gas of FSI engine fuelled with direct gasoline injection and the cases of measurements of PM emission in the exhaust gases of helicopter turbine engines have been presented.
PL
W artykule dokonano analizy wyników badań procesu spalania ładunków o różnych wartościach współczynnika nadmiaru powietrza podczas wieloczęściowego bezpośredniego wtrysku benzyny. Zestawiono ze sobą badania optyczne i indykatorowe wykonane z wykorzystaniem maszyny do pojedynczego cyklu pracy. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem kamery do zdjęć szybkich oraz układu do indykowania procesu roboczego silnika. Wskazano na możliwości diagnostyki procesu spalania z wykorzystaniem obu metod badawczych. Rozkłady temperatury płomienia wyznaczono z wykorzystaniem zdwojonej optyki umożliwiającej jednoczesny zapis obrazu płomienia z uwzględnieniem filtrów optycznych. Przedstawiono rozwój płomienia oraz wskazano na zróżnicowanie tych szybkości podczas różnych strategii bezpośredniego wtrysku benzyny.
EN
The paper presents an analysis of the results of investigations into the combustion process of charges of different air excess coefficients during multiple injection of gasoline. The author presented the optical investigations and indicator tests realized of a rapid compression machine. The investigations were carried out using a high-speed camera and an engine indicator system. The author indicated the possibilities of diagnostics of the combustion process using both research methods. The distributions of the flame temperature were determined using dual optics enabling a simultaneous recording of the flame image with optical filters. The flame development was presented and the differences in the velocity of the flame development were indicated depending on different direct injection strategies.
EN
A combustion system of spark ignition engine, which utilizes spray-guided mixture formation enables combustion of extremely lean mixtures. High rate of mixture stratification results in reduction of fuel consumption and exhaust emission in comparison to homogeneous charge combustion. This study presents results of research of the gasoline spray-guided spark ignition engine. Experiments were performed on the BMW N43B20 engine equipped with a high-pressure gasoline injection system with piezoelectric injectors. Research was done with the use of two methods of mixture formation; preparation of homogeneous charge and stratified charge. The engine was operated at whole range of rotational speed and load. Operation in the stratified charge mode showed 20% increase of thermal efficiency versus the homogeneous charge in the range of low and middle engine load and rotational speed. Additionally, fuel consumption and exhaust emissions were analyzed at variable air excess ratio.
PL
Systemy spalania w silnikach o zapłonie iskrowym, które wykorzystują tworzenie mieszanki w cylindrze za pomocą strugi (ang. spray-guided) umożliwiają spalanie bardzo ubogich mieszanek. Znaczny stopień uwarstwienia ładunku pozwala na obniżenie zużycia paliwa oraz emisji toksycznych składników spalin w porównaniu do silników spalających mieszankę homogeniczną. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań silnika benzynowego o zapłonie iskrowym z tworzeniem mieszanki za pomocą strugi wtryskiwanego paliwa. Eksperymenty zrealizowano na silniku BMW N43B20 wyposażonym w układ wysokociśnieniowego wtrysku benzyny wykorzystujący wtryskiwacze piezoelektryczne. Badania przeprowadzono przy dwóch sposobach tworzenia mieszanki; przygotowaniu mieszanki homogenicznej, oraz przy tworzeniu mieszanki uwarstwionej. Badania prowadzone były w pełnym zakresie prędkości obrotowej i obciążenia silnika. Praca silnika w trybie spalania ładunku uwarstwionego pozwoliła na wzrost sprawności cieplnej o 20% w porównaniu do spalania mieszanki homogenicznej w zakresie małych i średnich prędkości obrotowych i obciążeń. Ponadto przeprowadzono badania zużycia paliwa oraz emisji toksycznych składników spalin przy zmiennym współczynniku nadmiaru powietrza.
EN
In this paper there are presented the results of study of SI gasoline direct injection engines working in wall and spray guided systems. Explorations have been run when throttle valve was opened in 75 % and in 50 %. Characteristics of both engines obtained by means of the study have been put together in order to compare work parameters such as: effective pressure, elementary engine power, specific fuel consumption and total efficiency. That allow qualification an influence of spray guided charge forming on the work parameters of SI gasoline direct injection. In another part of the paper there has been executed the analysis of emission of harmful components of exhaust gas. There has been defined an influence of spray guided charge forming on emission of such ingredients as: oxide carbon, dioxide carbon and hydrocarbons.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań silników ZI z bezpośrednim wtryskiem benzyny pracujących w systemach powierzchniowego i strumieniowego prowadzenia ładunku. Badania przeprowadzone zostały przy 75% oraz 50% otwarciu przepustnicy. Uzyskane w wyniku badań charakterystyki obu silników zostały zestawione w celu porównania parametrów roboczych takich jak: Ciśnienie efektywne, moc jednostkowa, jednostkowe zużycie paliwa oraz sprawność ogólna. Pozwoliło to na określenie wpływu strumieniowego tworzenia ładunku na parametry robocze silnika ZI o bezpośrednim wtrysku benzyny. W dalszej części pracy poddano analizie emisję szkodliwych składników spalin. Określono wpływ strumieniowego tworzenia ładunku na emisję takich składników jak: tlenek węgla, dwutlenek węgla, oraz węglowodory.
11
Content available remote Modelling of dynamic fuel flow rate of high-pressure injector for DISI engine
EN
The paper contains a comparison of dynamic flow rate calculations and laboratory investigations outcome of high-pressure, electromagnetic controlled fuel injector used in direct injection spark ignition engine. The proposed model has both an analytical and empirical character. Some of the values of input parameters were calculated mathematically, while others as flow factor and injector opening delay were measured on the test bed. Injector investigations were conducted on the test stand, in which required injection pressure was obtained pumplessly, by use of compressed nitrogen. The results of calculations were confronted with the measurement outcome and high results convergence was obtained. It confirms correctness of mathematical model and encourages its application to similar fuel injectors without obligation of laboratory measurement. Knowledge of injector dynamic flow rate is fundamental for its choice to particular engine.
PL
Artykuł zawiera konfrontację wyników badań doświadczalnych z analizą modelową charakterystyki dawkowania wysokociśnieniowego, elektromagnetycznie sterowanego wtryskiwacza paliwa przeznaczonego do turbodoładowanych silników o zapłonie iskrowym z bezpośrednim wtryskiem benzyny. Opracowany model miał charakter analityczno – empiryczny. Niektóre z wartości wielkości wejściowych potrzebnych do opracowania modelu zostały wyznaczone na drodze obliczeń matematycznych, inne ustalono w sposób doświadczalny. Badania eksperymentalne wtryskiwacza prowadzono na specjalnie do tego celu skonstruowanym stanowisku doświadczalnym z bezpompowym, pneumatycznym wymuszeniem wymaganego ciśnienia wtrysku. Porównanie wyników eksperymentów z obliczeniami wskazuje na ich dużą zgodność Oznacza, że model obliczeniowy może być stosowany przy wyznaczaniu charakterystyk dawkowania podobnych wtryskiwaczy paliwa. Znajomość charakterystyki dawkowania jest podstawowym warunkiem prawidłowego doboru wtryskiwacza do konkretnego silnika spalinowego.
EN
In this paper there is presented constructional solution of charged SI engine with spray guided gasoline direct injection. There are submitted results of this engine study obtained with partial (75 % and in 50 %) opening of a throttle valve. In further part of the paper the extracted results are compared with testing effects of this engine in version without of charge that was gained earlier. There are compared characteristics of such parameters as: power, torque, specific fuel consumption. That let the authors define the influence of turbocharged SI engine with spray guided gasoline direct injection on its work parameters. Then the analysis of total efficiency of the engine with spray guided load forming in uncharged version and the engine with wall guided gasoline direct injection has been come off.
PL
W pracy przedstawiono rozwiązanie konstrukcyjne doładowanego silnika ZI z bezpośrednim wtryskiem benzyny o strumieniowym tworzeniu ładunku. Zaprezentowane zostały wyniki badań tego silnika uzyskane przy częściowych (50% i 75%) otwarciach przepustnicy. W dalszej części pracy porównano uzyskane wyniki z uzyskanymi wcześniej wynikami badań tego silnika w wersji bez doładowania. Porównano przebiegi takich parametrów jak moc, moment obrotowy, jednostkowe zużycie paliwa. Pozwoliło to na określenie wpływu turbodoładowania silnika ZI o strumieniowym tworzeniu ładunku na jego parametry robocze. Następnie dokonano również analizy charakterystyk sprawności ogólnej zarówno silnika o strumieniowym tworzeniu ładunku w wersji wolnossącej i doładowanej jak również silnika o powierzchniowym tworzeniu ładunku.
EN
The paper concerns application of the dual-injector fuel system in a four cylinder in-line spark ignition engine. Each of the cylinders is equipped with one port fuel injector and another high-pressure inchamber direct fuel injector. During investigations function of the Brake Mean Effective Pressure and Brake Specific Fuel Consumption in dependence on mass fraction of directly-injected fuel was determined for different revolutions and loads. The test was carried out at constant value of relative air-to-fuel ratio. Results of performed tests show, that the maximum of the Brake Mean Effective Pressure and minimum of Brake Specific Fuel Consumption occurs at different fraction of directly-injected fuel in dependence on load and revolution of the engine. A comparison of performance of the engine fueled at the optimal fraction of directly-injected fuel and results gained at only one point of fuel supply shows a real improvement in performance of the engine at dualinjector operation.
PL
Praca dotyczy zastosowania dwuwtryskiwaczowego systemu zasilania w czterocylindrowym silniku z zapłonem iskrowym. Na każdy z cylindrów badanego silnika przypada jeden wtryskiwacz dawkujący paliwo do przewodu dolotowego oraz drugi wtryskujący je do komory spalania. Przeprowadzono badania w celu określenia zależności średniego ciśnienia efektywnego i jednostkowego zużycia paliwa od udziału paliwa dawkowanego bezpośrednio do cylindra z zachowaniem stałego globalnego współczynnika nadmiaru powietrza. Wyniki przeprowadzonych prac badawczych wskazują, że maksimum średniego ciśnienia efektywnego i minimum jednostkowego zużycia paliwa występuje przy różnych udziałach paliwa wtryśniętego bezpośrednio do cylindra w zależności od obranego punktu pracy silnika. Porównanie osiągów silnika zasilanego przy optymalnym udziale benzyny wtryskiwanej w sposób bezpośredni z wynikami uzyskanymi tylko dla jednego miejsca podawania paliwa wskazuje na istotny wzrost w przypadku zasilania dwuwtryskiwaczowego.
EN
In the article innovative solutions of direct injection of petrol system have been introduced. The innovative ideas of the fuel or air feed system are shown as well. Advantages which appear to be the results of such technical solutions are described too.
PL
W artykule zaprezentowano nowe rozwiązania zastosowane w systemie bezpośredniego wtrysku benzyny. Przedstawiono innowacyjne koncepcje układu zasilania powietrzem oraz paliwem. Przybliżono zalety i korzyści wynikające z możliwości zastosowania tego typu rozwiązań technicznych.
15
Content available Kierunki rozwoju silników ZI
PL
Rozwój układów napędowych pojazdów w coraz większym stopniu uwarunkowany jest wymaganiami ochrony środowiska i minimalizacji zużycia paliwa. Spełnienie tych wymagań wymaga ciągłego doskonalenia istniejących konstrukcji i opracowania zupełnie nowych generacji silników spalinowych. Najistotniejszym zadaniem w dziedzinie silników ZI jest obniżenie zużycia paliwa. Dla osiągnięcia tego celu można wykorzystać dużą różnorodność możliwych technologii od prostego zawirowania ładunku i taniego układu rozrządu o zmiennych fazach do bardzo skomplikowanych, w pełni kontrolowanych układów sterowania rozrządem czy samozapłonem mieszanek jednorodnych (HCCI). Układy bezpośredniego wtrysku benzyny I generacji (zawirowanie kierowane ścianką komory) czy nawet bardziej II generacji (wtrysk do zawirowanego powietrza) pozwalają na zmniejszenie zużycia paliwa, jednak wymagają kosztownych układów obróbki spalin w celu zmniejszenia emisji NOx. W trybie pracy z pełnym obciążeniem korzystnym rozwiązaniem jest bezpośredni wtrysk benzyny (DGI), który pozwala uzyskać odpowiednie osiągi, a w powiązaniu z turbodoładowaniem jest sposobem na realizacje koncepcji "downsizingu". Połączenie turbodoładowania, bezpośredniego wtrysku i zmiennych faz rozrządu jest obiecującym sposobem osiągnięcia jednocześnie niewielkiego zużycia paliwa i przyjemności z jazdy. W celu spełnienia różnorodnych szczególnych wymagań w zależności od zastosowania stosowane muszą być wykorzystane różne konstrukcje i technologie silników o ZI. Nie rezygnując z osiągów można ciągle zmniejszać zużycie paliwa i spełniać normy czystości środowiska. Jednak należy się liczyć ze skomplikowaniem układów i wzrostem kosztów ich wykonania.
EN
The development of vehicle powertrains is increasingly challenged by emission legislation and by the end-users' fuel-economy demands. In order to meet these requirements it is necessary to continuously improve existing powertrains and to develop totally new generations of engines. For Gasoline engines in passenger cars the most important task is to improve fuel efficiency. Therefore, a big variety of different technologies potentially can be applied. The system range from simple variable charge motion and low cost variable valve timing devices up to highly sophisticated systems like fully variable valve actuation systems and also combustion with auto ignition (HCCI). Direct Gasoline Injection systems of Generation 1 (wall guided systems) and even more the systems of Generation 2 (spray guided systems) improve fuel efficiency, but the significant on costs for NOx exhaust aftertreatment have to be taken into consideration. Due to its full load benefits homogeneous DGI is a preferred solution for high performance engines as well as in combination with turbocharging for downsizing/downrating concepts. The combination of turbocharging, direct injection and cam phase shifter has proven to be a highly attractive package combining good fuel economy with fun to drive. The different gasoline engines technologies will have to be applied according to the specific needs of their application and brand specific requirements. Even keeping high performance characteristics, fuel consumption will be reduced continuously and future legislative limits can be met. However, system complexity and cost will increase.
16
Content available remote Uwarstwienie mieszanki uzyskiwane bezpośrednim wtryskiem benzyny
PL
W referacie są omówione wyniki badań silnika zasilanego bezpośrednim wtryskiem benzyny. Badania te wykonane były w PIMOT na jednocylindrowym silniku badawczym. Ustalono zakresy wyprzeć wtrysku benzyny przy, których możliwa jest praca tego silnika oraz wpływ tego kąta na powtarzalność obiegów. Stwierdzono istotny wpływ kąta wyprzedzenia wtrysku na wydatek benzyny wypływającej z rozpylacza. Przeprowadzone badania pozwoliły na bliższe poznanie zagadnień dotyczących wtrysku bezpośredniego benzyny oraz określenia granic możliwego do osiągnięcia zubożenia mieszanki palnej zapewniającej jeszcze dostatecznie stabilną pracę silnika. Dokonane w trakcie badań pomiary emisji składników toksycznych spalin pozwalają na oszacowanie właściwości ekologicznych silnika zasilanego bezpośrednim wtryskiem benzyny pracującego w warunkach uwarstwienia mieszanki.
EN
In report are talked over results of investigations of engine supplied with direct injection of gasoline. These research has been executed in PIMOT on one-cylinder - investigative engine. The range of advance of fuel injection which make possible stability working of engine were made definite. Influence of injection advance angle on stability of working cycles are settled. There was ascertained the essential effect of advance angle of injection on amount of gasoline flowing out from injector. Passed investigations let on nearer recognition of problems relating direct injection of gasoline in spark ignition engines and qualifications of borders possible to successes of leaning of combustible mixture assuring yet enough stable work of engine. Passed measurements of toxic emission permit on estimation of ecological property of GDI engine working with stratified charge.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.