Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of the injection phase of the pilot fuel dosage on the concentration of the nitric oxides in the exhaust gases of the Perkins 1104D-E44TA engine

Ambrozik A., Kurczyński D., Łagowski P., Warianek M.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2017

|

z. 1/110

67--76

EN

Combustion engines are the main power source in various transport vehicles and industrial machines. They are most frequently used in land transport vehicles, where cars are the major means of transportation and a significant element of social and economic development of most countries. For that reason, the exhaust emission and noise limit standards are continuously tightened and attempts are made to reduce fuel consumption, which translates into significant technological demands for fuel injection systems, used for powering Diesel engines. The paper presents the selected test results of the PERKINS 1104-E44TA Diesel engine, which demonstrate the influence of the pilot fuel dosage on the nitric oxides concentration in the exhaust gases. The results have been obtained for three different angles of pilot dosage injection start. The test was carried out using the Nira control unit, which enables changing the engine regulation parameters. The testing facility was the engine test bench of the Laboratory of Thermal Engines of the Kielce University of Technology. During the tests, the engine was working with three selected load characteristics, and the measured elements included the concentration of nitric oxides in the exhaust gases as well as the basic parameters of the working engine. The tests have revealed that the angle of the pilot dosage injection start has a significant impact upon the course of the combustion process, thereby affecting the concentration of the nitric oxides in the exhaust gases.

PL

Silniki spalinowe stanowią główne źródło napędu w różnego rodzaju środkach transportu, jak również w maszynach roboczych. Najliczniej jednak stosowane są one w środkach transportu lądowego, gdzie pojazdy samochodowe są podstawowymi środkami transportu i stanowią bardzo istotny czynnik rozwoju społeczno-gospodarczego większości krajów. Z tego powodu stale zaostrzane są wymagania w obszarze emisji spalin i natężenia hałasu oraz uzyskiwania najniższego zużycia paliwa, a to z kolei stawia coraz większe wymagania dotyczące działania układów wtryskowych wykorzystywanych do zasilania silników o zapłonie samoczynnym. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań silnika o zapłonie samoczynnym PERKINS 1104-E44TA dotyczących wpływu dawki pilotującej na stężenie w spalinach tlenków azotu. Zaprezentowano zestawienie wyników badań dla trzech różnych kątów początku wtrysku dawki pilotującej. Badanie te realizowano przy użyciu zewnętrznej centralki sterującej firmy Nira, która umożliwia zmianę wszystkich parametrów regulacyjnych pracy silnika. Badania przeprowadzono na hamowni silnikowej w Laboratorium Silników Cieplnych Politechniki Świętokrzyskiej. Podczas badań silnik pracował według trzech wybranych charakterystyk obciążeniowych. W ramach badań dokonywano pomiarów stężenia tlenków azotu w spalinach jak również podstawowych parametrów pracy silnika. Jak wykazały badania kąt początku wtrysku dawki pilotującej ma istotny wpływ na przebieg procesu spalania a tym samym na stężenie tlenków azotu.

2

Load characteristics of the perkins Perkins 1104D-E44TA engine, powered with diesel fuel and natural gas

Ambrozik A., Kurczyński D., Łagowski P., Warianek M.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2017

|

z. 1/110

55--65

EN

The development of internal combustion engines is compelled by the strive to reduce their negative impact upon natural environment. One of many possible options to gradually eliminate the issue of engines’ negative impact is using alternative fuels. Natural gas has gained the recognition of the European Union and the EU member states have been obliged to build the natural gas refuelling infrastructure by 2025. The paper presents the outlook on using natural gas as a fuel in the EU transport sector as well as its major properties as regards its use in powering internal combustion engines. The paper compared the load characteristics of the Perkins 1104D-E44TA engine, originally fitted with the Common Rail fuelling system. The characteristics were determined with the engine powered by diesel fuel as well by both diesel fuel and natural gas. With the engine supplied with two fuels, the brake horse-power and the torque were lower, while the hour and specific fuel consumption level were higher. Moreover, when the engine operated with two fuels supplied, the concentration levels of the carbon oxide and unburned hydrocarbons in exhaust gases were higher, whereas the levels for carbon dioxide and nitric oxides were lower when compared to the exhaust gases of the engine powered by diesel fuel only.

PL

Rozwój tłokowych silników spalinowych wymuszany jest dążeniem do ograniczenia ich negatywnego wpływu na środowisko. Jednym z wielu różnych możliwych sposobów stopniowego rozwiązywania tego problemu jest stosowanie paliw alternatywnych w stosunku do obecnie stosowanych benzyn i olejów napędowych. Paliwem na które znaczną uwagę zwróciła Unia Europejska jest gaz ziemny. Państwa Unii Europejskiej zostały zobowiązane do zbudowania do 2025 roku infrastruktury umożliwiającej tankowanie gazu ziemnego do samochodów. W artykule przedstawiono perspektywy rozwoju zastosowania gazu ziemnego w transporcie Unii Europejskiej i jego najważniejsze właściwości jako paliwa do zasilania tłokowych silników spalinowych. Porównano charakterystyki obciążeniowe silnika Perkins 1104D-E44TA fabrycznie wyposażonego w układ zasilania Common Rail, wyznaczone przy jego zasilaniu olejem napędowym oraz przy jego zasilaniu dwupaliwowym, to jest gazem ziemnym i olejem napędowym. Zasilając silnik dwupaliwowo otrzymano mniejsze wartości mocy efektywnej i efektywnego momentu obrotowego oraz większe wartości godzinowego i jednostkowego zużycia paliwa. Ponadto zasilając silnik sprężonym gazem ziemnym i olejem napędowym otrzymano w spalinach większe stężenia niespalonych węglowodorów i tlenku węgla oraz mniejsze stężenia dwutlenku węgla i tlenków azotu, w porównaniu do zasilania silnika olejem napędowym.

3

Torque characteristic of SI engine in dynamic operating states

Bera P.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 4

175--180

EN

The article presents torque characteristic of the engine in dynamic operating conditions as a function of engine speed and throttle opening angle. All mentioned parameters are analyzed as independent variables over time. To develop such a characteristic an artificial neural network is used. The training data were obtained from measurements carried out on the test bench on SI engine. The operating states reflect all possible configurations of these parameters, which may occur during use of the vehicle in real traffic conditions. The article shows design of an artificial neural network that allows to designate the required dependences. Moreover, it describes the fit of the model to the measurement data, which clearly indicates its correctness. Then the developed characteristic in dynamic states is compared with the characteristic in static working states. The differences between them for selected cases of engine operation states are presented. It shows the versatility of the presented method.

4

Modyfikacja charakterystyki zewnętrznej silnika o zapłonie samoczynnym poprzez zmianę parametrów wtrysku paliwa

Hetmańczyk I., Hepner W., Halicki R.

Inżynieria Rolnicza

|

2013

|

R. 17, nr 2, t. 1

79--89

PL

W opracowaniu opisano zagadnienia sterowania parametrami pracy wysokociśnieniowego układu wtryskowego silników o zapłonie samoczynnym, stosowanego w ciągnikach rolniczych. Umiejętna modyfikacja tego sterowania na drodze czysto elektronicznej przynosi znaczącą poprawę wszystkich charakterystyk eksploatacyjnych ciągnika. Powodzenie adaptacji zależy jednak od profesjonalizmu wykonawcy i klasy aparatury pomiarowej. Wydaje się, że tego typu działania wypełniają znaczącą niszę na rynku ciągników rolniczych i mogą stanowić uzupełnienie oferty fabrycznej producentów silników do pojazdów użytkowych. Dotychczasowe, z powodzeniem przeprowadzone modyfikacje dowodzą, że w nowoczesnych silnikach o zapłonie samoczynnym tkwią znaczne rezerwy mocy i momentu obrotowego. Trzeba zaznaczyć, że nie odbywa się to kosztem charakterystyk ekologicznych silnika.

EN

The paper presents issues concerning control of operation parameters of a high-pressure injection system of diesel engines used in farm tractors. Skilful modification of this control by means of electronics brings a considerable improvement of all exploitation characteristics of a tractor. However, success of adaptation depends on the producer’s professionalism and the class of measuring apparatus. It seems that such activities fill in a considerable gap on the farm tractors market and may constitute complementation of the factory offer of the producers of engines for utility vehicles. Successful modifications which have been carried out so far prove that modern diesel engines have high power and rotational moment reserves. It must be emphasised that it influences ecological parameters of the engine.

5

Charakterystyki obciążeniowe turbodoładowanego silnika 1.3 Multijet

Ambrozik A., Ambrozik T., Kurczyński D., Łagowski P., Suchecki A.

Postępy Nauki i Techniki

|

2012

|

Nr 15

7-20

PL

W artykule przedstawiono wyniki hamownianych badań silnika o zapłonie samoczynnym 1.3 Multijet z wieloetapowym wtryskiem paliwa produkowanego w Polsce przez Firmę Fiat-GM Powertrain Polska. Badania przeprowadzono na stanowisku hamownianym zbudowanym w Laboratorium Silników Cieplnych Politechniki Świętokrzyskiej. Zakres badań obejmował wyznaczenie wskaźników ekonomiczno-energetycznych silnika oraz jego wskaźników ekologicznych takich jak stężenia NOx, CO i CO2 oraz stopień zadymienia spalin. Podczas badań silnik pracował według charakterystyk obciążeniowych przy prędkościach obrotowych wału korbowego: n = 1200, 1750, 2400, 3800, 4000 i 4200 obr/min. Prędkości te wybrano ze względu na realizację w badanym silniku wieloetapowego wtrysku paliwa oraz ze względu na możliwości rozwijania przez silnik maksymalnego momentu obrotowego Mo = 200 Nm, przy prędkości obrotowej wału korbowego n = 1750 obr/min oraz maksymalnej mocy Ne = 66 kW osiąganej przy n = 4000 obr/min.

EN

The paper presents the results of test bench investigations into compression ignition 1.3 Multijet engine with multistage fuel injection, which is manufactured in Poland by Fiat-GM Powertrain Polska Company. The tests were conducted at the stand constructed at the Heat Engines Laboratory of the Kielce University of Technology. The scope of investigations included determining economic and energetic parameters of the engine work, and also environmental parameters, such as the concentration of nitrogen oxides NOx, carbon monoxide CO and carbon dioxide CO2 in exhaust gases and exhaust gas smokiness. During the tests, the engine operated under load conditions at the crankshaft rotational speed: n = 1200, 1750, 2400, 3800, 4000 and 4200 rpm. Such values of speed were selected because of the multi-stage fuel injection and the engine's being able to reach the maximum torque Mo = 200 Nm at the crankshaft rotational speed n = 1750 rpm and the maximum power output Ne = 66 kW, delivered at n = 4000 rpm.

6

Sprawność napędu w dwufazowym, rzeczywistym cyklu jezdnym pojazdu

Ubysz A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2012

|

R. 109, z. 4-M

221--229

PL

W niniejszym artykule zaprezentowano interesujące wyniki badań i obliczeń sprawności napędu różnych pojazdów w dwufazowym cyklu jezdnym. Jest to kontynuacja symulacyjnych obliczeń dla pojazdu samochodowego, gdy jedna z faz jest napędową o maksymalnej sprawności ogólnej silnika napędowego przy wybranym przełożeniu skrzyni biegów, a druga – nienapędowa: wybiegu lub rewersyjna.

EN

This paper presents interesting results of the research and calculations of drive efficiency in different vehicles in 2-phase driving cycle. This is a continuation of simulation calculations for a car where one of the phases means a driving phase with maximal overall engine efficiency with selected reduction ratios of the gearbox, whereas the other one is a non-driving phase of driving in neutral or reverse.

7

Effect of elevated coolant temperature on the useful parameters of piston internal-combustion engine

Krakowski R.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2011

|

nr 28 (100) z. 1

67-72

EN

The paper presents the characteristics to determine the effect of elevated temperature coolant in the cooling system on engine useful parameters, the torque, power, specific fuel consumption and efficiency as a function of the effective engine speed and specific fuel consumption, hourly fuel consumption and air consumption as a function of engine load. The most popular and widely used method of cooling is liquid cooling, which ensures uniformity of temperature around the combustion chamber and easy acquisition and transfer of heat, although the properties of water are limited to a maximum temperature of the coolant. Increase the efficiency of modern internal combustion piston engines is done by modern control systems units of each engine according to its operating conditions, reducing heat loss in engine cooling and recovering energy from exhaust gases (e.g.: turbine air compressors). The results of tests confirmed the benefits of increased coolant temperature. The set of characteristics that applies the pressure of the cooling system affect the fuel consumption, especially at high speed, which contributes to increase effective efficiency of the engine.

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki mające na celu określenie wpływu podwyższonej temperatury płynu chłodzącego w układzie chłodzenia na parametry użyteczne silnika, czyli moment obrotowy, moc, jednostkowe zużycie paliwa i sprawność efektywną w funkcji prędkości obrotowej silnika, a także jednostkowe i godzinowe zużycie paliwa oraz godzinowe zużycie powietrza w funkcji obciążenia silnika. Najpopularniejszym i masowo stosowanym sposobem chłodzenia jest chłodzenie cieczowe, które zapewnia równomierność temperatury wokół komory spalania oraz łatwość przejmowania i przenoszenia ciepła, aczkolwiek właściwościami wody ograniczona jest maksymalna temperatura chłodziwa. Wzrost sprawności współczesnych tłokowych silników spalinowych odbywa się poprzez nowoczesne systemy sterowania poszczególnymi zespołami silnika odpowiednio do warunków pracy silnika, zmniejszenie strat energii cieplnej na chłodzenie silnika oraz odzyskiwanie energii ze spalinami (np. turbiny sprężarek powietrza). Wyniki badań potwierdziły korzyści wynikające ze zwiększenia temperatury cieczy chłodzącej. Z przedstawionych charakterystyk wynika, że zastosowanie ciśnieniowego układu chłodzenia wpływa na mniejsze zużycie paliwa, szczególnie przy dużej prędkości obrotowej, co przyczynia się do wzrostu sprawności efektywnej silnika.

8

Modelling of he spark-ignition engine operational performance

Malewicz K., Prokop S., Mamala J.

Journal of KONES

|

2006

|

Vol. 13, No. 1

299-304

EN

In this paper potential of artificial neural network to modelling and approximation SI engine characteristics using digital technique tests is presented. Correctly designed and trained artificial neural network is able to modelling of torque engine characteristic on the basis of tests in real traffic conditions. Presented that neural network which was trained in real traffic conditions generate better interactions in powertrain, so there is possibility to change "Look-up Table " technique which approximate engine characteristic by artificial neural network. The article presented particularly approximation results of static performance at use of various methods in relating to the engine torque and the fuel consumption, the relative operate performance of the power engine mapped with the neural network as well as results of simulation at application of neuronal operative engine performance for real speed profile. An essential advantage of proposed method is that the acquired knowledge by the neural network issues from real, not static, working engine conditions.

PL

Autorzy artykułu dowodzą możliwości wykorzystania sztucznych sieci neuronowych do modelowania i aproksymacji charakterystyk silnika spalinowego o zapłonie iskrowym w badaniach realizowanych techniką symulacji cyfrowej. Wykazano, iż poprawnie zaprojektowana i wytrenowana sztuczna sieć neuronowa nadaje się do modelowania charakterystyki mocy silnika na podstawie -wyników pomiarów zrealizowanych w rzeczywistych warunkach ruchu. Wykazano, że sieć neuronowa wytrenowana w oparciu o wyniki pomiarów uzyskanych podczas normalnego ruchu drogowego, lepiej odwzoruje rzeczywiste zależności w Madzie napędowym. 1 samym istnieje możliwość zastąpienia dotychczasowej techniki "Look-up Table" służącej do charakterystyk silnika przez sztuczne sieci neuronowe. Artykuł prezentuje w szczególności wyniki aproksymacja charakterystyki statycznej przy różnych metod w odniesieniu do momentu obrotowy silnika oraz zużycie paliwa, względną eksploatacyjną charakterystykę mocy silnika odwzorowaną za pomocą sieci neuronowej jak również wyniki symulacji wykorzystaniu neuronowej charakterystyki eksploatacyjnej silnika dla rzeczywistego profilu prędkości. Istotną zaletą proponowanej metody jest to, że wiedza nabyta przez sieć neuronową wynika z rzeczywistych a nie statycznych warunków pracy silnika.

9

Load characteristics in AD3.152 ur engine fuelled with mineral and biogenous blends

Ambrozik A., Kurczyński D.

Journal of KONES

|

2006

|

Vol. 13, No. 4

183-194

EN

The paper presents the results of investigations into self ignition AD3.152 UR engine fuelled by diesel oil, rape oil methyl esters RME and their blends with 20% and 30% ester content. The tests were conducted at the test house while the engine operated under load characteristics at the crankshaft rotational speeds: 1400, 1600 and 2000 RPM. In the investigations, the engine operational parameters were recorded, measurements of the basic components of exhaust fumes and also indicator diagrams were taken. The indicated mechanical and effective efficiency of the engine was determined on the basis of the results. The results analysis was meant to evaluate the possibility of fuelling combustion self-ignition engines by rape oil methyl esters RME and their blends with diesel oil. On the basis of analyses of received test results it is possible to state that at feed of the AD3.152 UR engine with fuels E20 and E30, that is to say with mixtures of the diesel oil and methyl esters of the rapeseed oil FAME containing respectively 20% and 30% esters, one received high indicators of the engine work.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań silnika o zapłonie samoczynnym AD3.152 UR zasilanego olejem napędowym ON, estrami metylowymi kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego FAME i ich mieszaninami o zawartości 20% i 30% estrów. Badania przeprowadzono na hamowni silnikowej przy pracy silnika wedlug charakterystyk obciążeniowych dla prędkości obrotowych wału korbowego: 1400, 1600 i 2000 obr/min. Podczas badań rejestrowano parametry pracy silnika, dokonano pomiarów emisji podstawowych składników spalin jak również zdejmowano wykresy indykatorowe. W oparciu o otrzymane wyniki wyznaczono sprawność indykowaną, mechaniczną i efektywną silnika. Analizę otrzymanych wyników przeprowadzono w aspekcie oceny możliwości zastosowania estrów oleju rzepakowego FAME i ich mieszanin z olejem napadowym do zasilania silników spalinowych o zapłonie samoczynnym. Na podstawie analizy otrzymanych wyników badań można stwierdzić, że przy zasilaniu silnika AD3.152 UR paliwami 120 i E30, czyli mieszaninami oleju napędowego i estrów metylowych oleju rzepakowego FAME zawierających odpowiednio 20% i 30% estrów, otrzymano korzystne wskaźniki pracy silnika.

10

Analiza możliwości doładowania silnika o ZI zasilanego gazem LPG

Piekarski W., Dzieniszewski G.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2004

|

nr 1

19-29

PL

W pracy dokonano przeglądu systemów doładowania i układów nasilania gazem I.PC]. Wybrano powiązania optymalne dla silnika PN 1600. Metodą symulacji komputerowych określono parametry doładowania i parametry regulacyjne doładowanego silnika gazowego. Wskazano na problemy techniczne doładowanych silników o zapłonie iskrowym i ich ekologiczne zalety silników gazowych. Uzyskane podczas symulacji numerycznych wskaźniki pracy silnika zasilanego LPG doładowanego mechanicznie, porównano ze wskaźnikami silnika wolnossącego zasilanego benzyną i gazem.

EN

The paper gives a review of supercharge and LPG feed systems. The optimum solutions for a PN 1600 engine were selected. The computer simulation method was used to define the supercharge and control characteristics of a supercharged gas engine. Technical problems of spark-ignition supercharged engines and ecological advantages of gas engines were discussed. The numerical simulation working coefficients for a mechanically supercharged l.PG engine and a petrol and gas normally aspirated engine were compared.

11

Numeryczna i eksperymentalna analiza wpływu długości układu dolotowego na moment obrotowy silnika

Nowakowski J.

Archiwum Motoryzacji

|

2004

|

Vol. 7, nr 2

93-121

PL

Doboru układu dolotowego można dokonać poprzez badania doświadczalne lub obliczenia numeryczne. W artykule przedstawiono fizyczny i matematyczny model zasilania powietrzem czterosuwowego silnika o zapłonie iskrowym. W oparciu o modele opracowano program numeryczny umożliwiający dobór parametrów geometrycznych układu dolotowego. Obliczenia numeryczne zweryfikowano w badaniach doświadczalnych. Badania modelowe i doświadczalne przeprowadzono dla silnika zasilanego paliwem w systemie MPI z układem dolotowym z pojedynczymi przewodami dolotowymi. Przepływ powietrza przez układ dolotowy potraktowano jak jednowymiarowy przepływ falowy. Model fizyczny został zbudowany w oparciu o zasadę zachowania masy, zasadę zachowania momentu i zasadę zachowania energii.

EN

Inlet system choice can be done by experiments or numerical analysis. There is physical and mathematical models of filling with air a four-stroke engine, spark ignition, in this article. Based on these models was elaborationed software enabling the choice of geometrical parameters. The main statement is that for initial numerical choice of an inlet system, theoretical analysis can be limited to dynamic phenomena in this inlet system and process of load charge, compression and decompression. Model verification was done by engine experiments. Modelling and experiments were carried out for four-stroke two cylinder engine with carburetor which has been adopted MPI system. For adoption inlet system with separate pipes was made. The results obtained show the real advantages of the dynamic charge in the range of the performances. Experiments and modeling were limited to the length of pipes. The physical model of the process was based on the following points: 1). The air in both inlet system and cylinder is treated as the perfect gas. 2). The air motion is one dimensional wave flow. Mathematical model was formulated using: mass conservation law, momentum conservation law, energy conservation lav. 3). The first law of thermodynamics was used to describe phenomena in the engine cylinder. As the result the mathematical model consists of differential equations which describe phenomena in both inlet system and cylinder as well as several additional relations. The following conclusions were made: 1. Length of inlet system influences maximum torque and rotary speed. 2. The longer inlet system the higher torque and smaller rotary speed.3. The main statement was proved. Using the model and worked out software the initial choice of the inlet system can be made both to a new designed engine as well as to the modified engine.