Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of compression ignition engine preheating on its performance under cold start conditions

Gęca Michał Jan, Radica Gojmir

Combustion Engines

|

2022

|

R. 61, nr 1

67--74

EN

This paper examines the effect of an external preheating system for an internal combustion engine on fuel consumption, CO2 emissions, and cabin temperature of a Euro4 vehicle. A 1 kW electric system powered by 220 V was installed in series in the cooling system of a vehicle with a compression-ignition engine of 2.5 dm3 capacity. The tests were carried out in simulated urban driving conditions (distance of 4.2 km), extra-urban driving conditions (distance of 17 km), and during idling at cold-start temperatures ranging from -10oC to 2oC. Preheating the engine under simulated city conditions reduces fuel consumption by 2.64 dm3/100 km and increases the supply air temperature immediately after engine start-up. Due to the preheater being powered from an external power grid, the cost per trip and total CO2 emissions are increased. Assuming renewable energy sources, CO2 emissions would be reduced the most for the stationary tests after engine preheating. In contrast, emissions would be reduced the least for extra-urban driving.

2

Uszkodzenia eksploatacyjne zaworów dolotowych silnika głównego statku – wyniki badania wielu przypadków

Fydrych Janusz

Journal of Polish CIMEEAC

|

2021

|

Vol. 16, no 1

21--41

PL

Artykuł dotyczy analizy przyczyn uszkodzeń zaworów dolotowych silnika głównego statku. Permanentne uszkodzenia silnika, które wynikają z pękania i oderwania fragmentu dowolnego grzybka zaworu dolotowego skutkowało koniecznością naprawy głowicy cylindrowej. Wiązało się to z chwilowym wyłączeniem statku z eksploatacji. W celu określenia przyczyn uszkodzenia zaworów dolotowych głowicy cylindrowej, przeprowadzono identyfikację parametryczną stanu energetycznego silnika głównego (SG) i śruby napędowej (SNp) w jego rzeczywistych warunkach eksploatacji. W trakcie badania przypadku, przeprowadzono mikroskopowe badania uszkodzonych grzybków zaworów dolotowych oraz zbadano dynamikę procesów termodynamicznych zachodzących w jego różnych stanach pracy. Podczas dokowania wykonano także pomiar rozmiarów pędnika statku. Przedstawiono wyniki badań stanu energetycznego układu silnik - śruba w trakcie pływania manewrowego i pełnego obciążenia nominalnego. Stwierdzono ograniczenia pracy w zakresie obciążeń manewrowych oraz obciążeń SG maksymalną mocą pracy ciągłej (MRC). Przedstawiono zakres obsług korekcyjnych aparatury paliwowej, układu sterowania SG, oceniono stan energetyczny mediów, którymi zasilany jest silnik główny. Wykonano pomiary indykatorowe silnika, oraz momentu obrotowego generowanego przez SG, co wykazało niewłaściwy dobór śruby napędowej do zainstalowanego silnika głównego. Dobrano nową śrubę napędową, odpowiadającą parametrom projektowym punktu pracy na charakterystyce śrubowej SG. Wyniki testów morskich, długoterminowa, bezawaryjna praca głównego zespołu napędowego potwierdziła słuszność podjętych działań regulacyjnych i wykonanych obsług. Uzyskano tym samym projektowy stan eksploatacji statku.

3

Modelling Hydrocarbons Cold-Start Emission from Passenger Cars

Laskowski Piotr, Zasina Damian, Zimakowska-Laskowska Magdalena, Orliński Piotr

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2021

|

Vol. 15, no 3

117--125

EN

The aim of this paper is to present the results of mathematically modelling the influence of ambient temperature on hydrocarbons (HCs, comprised of methane and non-methane volatile organic compounds) in cold-start emissions from passenger cars (PCs) for different fuel types, vehicle segments including hybrid vehicles, and the Euro standard. In this article the simulations are performed using COPERT software, assuming ambient temperatures from 20◦C to +30◦C, with 5◦C intervals. The modelling results presented show that a change in ambient temperature has a significant effect on hydrocarbons in cold-start emissions. Furthermore, our results show that hydrocarbons emissions are sensitive to ambient temperature fluctuations, and dependent on fuel type, vehicle segment, and the Euro standard.

4

Cold start emissions from a gasoline engine in RDE tests at different ambient temperatures

Kurtyka Karolina, Pielecha Jacek

Combustion Engines

|

2020

|

R. 59, nr 2

24--30

EN

The implementation of the 3rd package of the RDE test procedure has extended the test method by considering emissions from a cold start period into the total exhaust emissions from a vehicle. The article presents the research results of exhaust emissions of a vehicle equipped with a gasoline engine. The tests were carried out at two different ambient temperatures, in line with the requirements of the RDE test procedure for passenger cars, meeting the Euro 6d-Temp emissions standard. The obtained results were analyzed, i.e. there were compared the engine and vehicle operating parameters and the values of road exhaust emissions during the cold start at two different ambient temperatures. The summary presents the shares of the cold start phase for each exhaust emission compound in the urban part of the test and the entire RDE test, depending on the ambient temperature (8ºC and 25ºC).

5

The dependency between methane emissions and the trip length accounting the cold start engine conditions

Laskowski Piotr, Zimakowska-Laskowska Magdalena

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2019

|

z. 1/119

25--33

EN

This paper presents the approach to modelling the emission of CH4 during the cold start conditions vs. the value of the trip length (ltrip parameter) using the COPERT software. The mathematical approach included in the software is in line with the official guidelines on the GHGs emission inventory (cite: guidebook). Presented results are obtained for the ltrip parameter from 8 to 15 km with 1 km interval, and compared with 1trip reference value equal 12.4 km which is recommended in the Guidelines.

PL

W pracy przedstawiono sposób modelowania emisji w fazie rozruchu zimnego silnika wykorzystując oprogramowanie COPERT w zależności od wielkości parametru ltrip. Zastosowano oficjalną metodykę, wykorzystywaną przez kraje europejskie do celów inwentaryzacji emisji zanieczyszczeń. Metodyka ta jest zgodna z wytycznymi zawartymi w GB 2016. W pracy przedstawiono wyniki modelowanie emisji w fazie rozruchu zimnego silnika dla różnych wielkości parametru ltrip znajdującego się w przedziale od 8 do 15 km. Symulacje zostały porównanie z zalecaną wartością parametru 1trip= 12,4 km.

6

Non-legislated emissions and PN of two passenger cars with gasoline-butanol blends

Czerwinski J., Comte P., Engelmann D., Bonsack P.

Combustion Engines

|

2018

|

R. 57, nr 1

64--72

EN

Increasing the sustainability of individual transportation and replacing a part of fossil energy in traffic by renewable energy carriers are worldwide important objectives. Bioalcohols are generally recognized as one of very useful alternatives. The global share of bioethanol used for transportation is continuously increasing. Butanol, a four-carbon alcohol, is considered in the last years as an interesting alternative fuel, both for diesel and for gasoline application. Its advantages for engine operation are: good miscibility with gasoline and diesel fuels, higher calorific value than ethanol, lower hygroscopicity, lower corrosivity and possibility of replacing aviation fuels. In the present work, the emissions of two gasoline vehicles – with older and with newer technology – were investigated in dynamic-, stationary and cold start operation.

7

Appraisal of the possibility of fuelling of an ATV vehicle engine with hydrogen fuel

Hennek K.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2016

|

z. 1/105

91--99

EN

The paper describes a range of actions required to adjust a spark-ignition engine for fuelling with hydrogen. It presents a great number of advantages and disadvantages of using hydrogen as a fuel as well as advantages of engine cold start using hydrogen instead of unleaded petrol. The process of hydrogen oxidation in spark-ignition engine’s combustion chamber was theoretically described. Water is the product of hydrogen oxidation, and this reaction is accompanied by creation of nitrogen oxides (NOx). However, engine can operate on lean mixture which is characterised by reduced NOx exhaust emission. Additionally, the paper presents parameters characteristic to a low-capacity engine of a quad vehicle POLARIS SCRAMBLER 850 XP to be the subject of studies on hydrogen fuel system. The vehicle is factory-equipped with the system of multi-point indirect fuel injection to the inlet manifold. Schematic diagram presenting operating principle of the hydrogen injection system was elaborated. The paper also formulates assumptions examining of which will be the aim of constructing the system and works connected to proper configuration of its operation parameters.

PL

W opracowaniu przedstawiono zakres czynności wymaganych do wykonania w celu przygotowania silnika ZI do jego zasilania paliwem wodorowym. Opisano szereg zalet oraz wad stosowania wodoru, jako paliwa. Przedstawiono również zalety rozruchu zimnego silnika z wykorzystaniem wodoru zamiast benzyny bezołowiowej. W sposób teoretyczny opisano proces utleniania wodoru w komorze spalania silnika ZI. Produktem utleniania wodoru jest woda, a reakcji tej towarzyszy powstawanie tlenków azotu (NOx). Możliwa jest praca silnika na mieszance ubogiej, charakteryzująca się obniżoną emisją NOx w spalinach. Zamieszczono parametry charakterystyczne małolitrażowego silnika pojazdu typu quad marki POLARIS SCRAMBLER 850 XP, który ma być przedmiotem badań nad układem zasilania paliwem wodorowym. Fabrycznie pojazd ten posiada układ wielopunktowego wtrysku paliwa do kolektora dolotowego. Opracowano schematyczny diagram przedstawiający zasadę działania układu wtrysku wodoru. Sformułowano 100 również założenia, których sprawdzenie będzie celem budowy układu oraz prac związanych z właściwym skonfigurowaniem parametrów jego działania.

8

Data sensitive recommendation based on community detection

Su Ch., Yu Y., Xie X., Wang Y.

Foundations of Computing and Decision Sciences

|

2015

|

Vol. 40, No. 2

143--159

EN

Collaborative filtering is one of the most successful and widely used recommendation systems. A hybrid collaborative filtering method called data sensitive recommendation based on community detection (DSRCD) is proposed as a solution to cold start and data sparsity problems in CF. Data sensitive similarity is combined with Pearson similarity to calculate the similarity between users. α is the control parameter. A predicted rating mechanism is used to solve data sparsity problem and to obtain more accurate recommendation. Both user-user similarity and item-item similarity are considered in predicted rating mechanism. β is the control parameter. Moreover, in the constructed K-nearest neighbour set, both user-community similarity and user-user similarity are considered. The target user is either in the community or has some correlation to the community. Calculating the user-community similarity can cope with cold start problem. To calculate the recommendation, movielens data sets are used in the experiments. First, parameters αandβare tested and DSRCD is compared with traditional collaborative filtering recommendation algorithm (TCF) and Zhao’s algorithm. DSRCD always has better results than TCF. When K = 30, we have better performance results than Zhao’s algorithm.

9

Cold Start Emissions of Spark-Ignition Engines at Low Ambient Temperatures as an Air Quality Risk

Bielaczyc P, Szczotka A., Woodburn J.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 3

86--100

EN

SI engines are highly susceptible to excess emissions when started at low ambient temperatures. This phenomenon has multiple air quality and climate forcing implications. Direct injection petrol engines feature a markedly different fuelling strategy, and so their emissions behaviour is somewhat different from indirect injection petrol engines. The excess emissions of direct injection engines at low ambient temperatures should also differ. Additionally, the direct injection fuel delivery process leads to the formation of PM, and DISI engines should show greater PM emissions at low ambient temperatures. This study reports on laboratory experiments quantifying excess emissions of gaseous and solid pollutants over a legislative driving cycle following cold start at a low ambient temperature for both engine types. Over the legislative cycle for testing at -7°C (the UDC), emissions of HC, CO, NOx and CO2 were higher when tested at -7°C than at 24°C. Massive increases in emissions of HC and CO were observed, together with more modest increases in NOx and CO2 emissions. Results from the entire driving cycle showed excess emissions in both phases (though they were much larger for the UDC). The DISI vehicle showed lower increases in fuel consumption than the port injected vehicles, but greater increases in emission of HC and CO. DISI particle number emissions increased by around 50%; DISI particle mass by over 600%. The observed emissions deteriorations varied somewhat by engine type and from vehicle to vehicle. Excesses were greatest following start-up, but persisted, even after several hundred seconds’ driving. The temperature of the intake air appeared to have a limited but signiﬁcant effect on emissions after the engine has been running for some time. All vehicles tested here comfortably met the relevant EU limits, providing further evidence that these limits are no longer challenging and need updating.

PL

Samochodowe silniki spalinowe o zapłonie iskrowym (ZI) charakteryzują się zwiększoną emisją związków szkodliwych spalin podczas rozruchów przy niskich temperaturach otoczenia, co ma duży wpływ na jakość powietrza. Różnice w emisji związków szkodliwych spalin (w tym również różnice w nadmiernej emisji podczas rozruchów w niskich temperaturach otoczenia) silników benzynowych o wtrysku bezpośrednim w porównaniu do silników o wtrysku pośrednim wynikają w znacznej mierze z odmiennej strategii zasilania silnika paliwem. Proces bezpośredniego wtrysku paliwa prowadzi również do formowania się cząstek stałych (PM). Silniki o zapłonie iskrowym z bezpośrednim wtryskiem paliwa charakteryzują się znacznie większą emisją cząstek stałych przy niskich temperaturach otoczenia. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych zwiększonej emisji gazowych związków szkodliwych spalin i cząstek stałych dla obu typów silników podczas homologacyjnych cykli jezdnych na hamowni podwoziowej, poprzedzonych zimnymi rozruchami w niskich temperaturach otoczenia. Podczas fazy UDC (ustawowy cykl jezdny przeprowadzany w temperaturze -7°C) emisja węglowodorów (HC), tlenku węgla (CO), tlenków azotu (NOx), a także dwutlenku węgla (CO2) była wyższa przy badaniu w temperaturze otoczenia -7°C niż przy 24°C. Zaobserwowano znaczący wzrost emisji węglowodorów i tlenku węgla, a także niewielki wzrost emisji NOx i CO2. Wyniki z całego cyklu jezdnego NEDC wykazały nadmierną emisję w obu fazach cyklu (choć znacznie większą podczas fazy UDC). Dla samochodu z silnikiem ZI z wtryskiem bezpośrednim stwierdzono mniejszy wzrost zużycia paliwa oraz znacznie większą emisję HC i CO w porównaniu do samochodu z silnikiem ZI z wtryskiem pośrednim. Dla samochodu z silnikiem z wtryskiem bezpośrednim emisji cząstek stałych była o wyższa o około 50%, jeżeli chodzi o ich liczbę, a masa wyemitowanych cząstek była wyższa o 600%. Zaobserwowany wzrost emisji związków szkodliwych spalin był zmienny w zależności od typu silnika i badanego pojazdu. Największy wzrost tej emisji występował w trakcie rozruchu zimnego silnika i stan ten trwał nawet kilkaset sekund po uruchomieniu silnika. Temperatura zasysanego powietrza po nagrzaniu silnika wydaje się mieć ograniczony, ale widoczny wpływ na emisję. Wszystkie badane pojazdy bez problemów spełniały odpowiednie unijne normy emisji, co dowodzi, że aktualne wymagania homologacyjne nie stanowią już wyzwania i wymagają zaktualizowania.

10

Development of automotive emissions testing equipment and test methods in response to legislative, technical and commercial requirements

Bielaczyc P., Szczotka A., Pajdowski P., Woodburn J.

Silniki Spalinowe

|

2013

|

R. 52, nr 1

28-41

EN

Legislation regarding the reduction of harmful exhaust emissions, greenhouse gases and fuel consumption is one of the strongest drivers of development in automobile design. Strict legislation requires changes to engine calibration and hardware, but also to test facilities and emissions analysis systems; indeed, emissions standards in the European Union (EU), USA and Japan determine not only maximum permissible emissions factors, but also emissions testing methods and laboratory design. This paper is a continuation of [1], and presents the most recent additions to BOSMAL's emissions testing laboratory - a recently-installed analyzer bench for modal raw exhaust measurement at both pre- and post-catalytic converter sampling locations, as well as EGR ratio calculation, are described in the context of its sophisticated emissions measurement facilities and the increasingly complex testing demands of vehicle and aftertreatment system manufacturers.

PL

Zmiany w przepisach dotyczących obniżenia emisji związków szkodliwych spalin, gazów cieplarnianych, a także zmniejszenia zużycia paliwa są obecnie jednymi z najważniejszych czynników wpływających na kierunki rozwoju motoryzacji. Coraz bardziej wymagające normy emisji zmuszają do dokonania zmian nie tylko w konstrukcji i regulacji silników spalinowych, ale także w wyposażeniu badawczym i aparaturze pomiarowej stosowanych w laboratoriach prowadzących badania rozwojowe samochodów i silników. W Unii Europejskiej, USA i Japonii przepisami prawnymi objęte są nie tylko maksymalnie dopuszczalne poziomy emisji, ale także metody badań emisji związków szkodliwych spalin i wyposażenie laboratorium pomiarowego. Artykuł ten jest kontynuacją poprzedniej pracy [1] i prezentuje najnowsze modyfikacje i uzupełnienia w wyposażeniu badawczo-pomiarowym w laboratorium badania emisji związków szkodliwych spalin i stosowanych metodach pomiarowych - przede wszystkim nowo zainstalowany zestaw analizatorów służący do modalnych pomiarów spalin nierozcieńczonych przed i za reaktorem katalitycznym, a także do pomiaru stopnia recyrkulacji spalin EGR) - w kontekście coraz bardziej złożonych wymagań dotyczących emisji związków szkodliwych z samochodów wyposażonych również w nowe rozwiązania układów katalitycznego oczyszczania spalin.

11

Utilizing User Access Sequence to Mitigate the Cold Start Problem in Collaborative Filtering Recommendation

Deng X.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 1b

217--220

EN

Collaborative filtering (CF) is one of the most successful recommending techniques, but it suffers from the cold start problem which severely affected the quality of recommendation. To address this problem, we propose a novel hybrid approach, named UAS-CF, which incorporates user access sequence into traditional CF for improving the quality of recommendation. Experiments on three datasets were carried out to evaluate the performance of our method. Our results show that our approach outperforms other methods and improves recommendation quality effectively.

PL

W artykule zaprezentowano nowe podejście UAS-CF do obsługi poleceń, które włącza sekwencję dostępu użytkownika do klasycznego filtrowania uwspólnionego (ang. Collaborative Filtering), w celu polepszenia jakości rekomendacji. Badania eksperymentalne, przeprowadzone na trzech sekwencjach danych, wykazują wysoką jakość rekomendacji w porównaniu z innymi metodami.

12

An overview of cold start emissions from direct injection spark-ignition and compression ignition engines of light duty vehicles at low ambient temperatures

Bielaczyc P., Szczotka A., Woodburn J.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

96--103

EN

Spark-ignition (SI) engines are highly susceptible to excess emissions when started at low ambient temperatures, a phenomenon which has been widely discussed in the literature. Direct injection diesel engines feature a markedly different fuelling and combustion strategy, and as such their emissions behaviour is somewhat different from gasoline engines. The excess emissions of diesel engines at low ambient temperatures should also differ. The aim of this study was to compare excess emissions of gaseous and solid pollutants over a legislative driving cycle (the New European Driving Cycle, NEDC) following cold start at a low ambient temperature for both engine types. This paper examines emissions at low ambient temperatures with a special focus on cold start; emissions are also compared to start-up at a higher ambient temperature (24 °C). The causes of excess emissions and fuel consumption are briefly discussed. A series of tests were performed on European Euro 5 passenger cars on a chassis dynamometer within an advanced climate-controlled test laboratory at BOSMAL Automotive Research and Development Institute, Poland. Emissions data obtained over the Urban Driving Cycle by testing at 24 °C and at –7 °C, are presented for a selection of modern Euro 5 gasoline and diesel vehicles representative of the European passenger car fleet. A full modal emissions analysis was also conducted at 24 °C and at –7 °C over the NEDC. Emissions and fuel consumption were substantially higher at –7 °C than at 24 °C.

PL

Celem niniejszej pracy była analiza problemu podwyższonej emisji związków szkodliwych spalin przy eksploatacji samochodów osobowych w niskich temperaturach otoczenia i porównanie emisji gazowych związków szkodliwych spalin i cząstek stałych z samochodów osobowych spełniających wymagania Euro 5 w czasie homologacyjnego testu jezdnego NEDC, rozpoczynającego się od rozruchu zimnego silnika, wykonywanego w normalnych i niskich temperaturach otoczenia. Przeprowadzono analizę wyników badań, uzyskanych w laboratorium emisji spalin Instytutu Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL, w zakresie emisji związków szkodliwych spalin w testach prowadzonych w temperaturach otoczenia +24 °C i –7 °C, dla nowoczesnych samochodów napędzanych silniami ZI i ZS, spełniających wymagania Euro 5. Stwierdzono znacznie podwyższony poziom emisji związków szkodliwych i zużycia paliwa w testach wykonywanych w ujemnych temperaturach otoczenia. Przyczyny podwyższonej emisji i zużycia paliwa w czasie rozruchu zimnego silnika i w czasie jego eksploatacji w niskich temperaturach otoczenia zostały przeanalizowane i opisane.

13

Badania silnika podczas zimnego rozruchu i fazy nagrzewania z zastosowaniem akumulatora ciepła

Brzeżański M., Papuga T.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

PL

Artykuł przedstawia badania stanowiskowe silnika wyposażonego w akumulator ciepła na hamowni silnikowej oraz badania pojazdu wyposażonego w opracowany system na hamowni podwoziowej. Przedstawiono metodykę badań oraz przeprowadzono analizę otrzymanych wyników w aspekcie zmiany parametrów roboczych silnika oraz w aspekcie zmniejszenia emisji toksycznych składników spalin. Zaprezentowano także możliwość wdrożenia opracowanej metody wykorzystania ciepła z układu chłodzenia silnika spalinowego.

EN

Test stand investigations of the engine equipped with the heat storage has been presented in article as well as the chassis dynamometer investigations of the car fitted with such elaborated heat storage system. The methodology of investigations and the analysis of the received results in aspect of change of the engine work parameters and in aspect of the exhaust gas toxic components emission have been also presented. The possibility of implementation of that elaborated method of heat utilization from the engine cooling system was discussed in article.

14

Badania emisji spalin podczas rozruchu silników ZI i ZS pojazdów osobowych

Pielecha J., Merkisz J.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

PL

W artykule zaprezentowano wyniki pomiarów emisji cząstek stałych (masy - PM, liczby - PN, rozkładu wymiarów) z pojazdów samochodowych z różnymi typami silników spalinowych. Celem badań była weryfikacja emisji cząstek stałych dla pojazdów o różnych typach zasilania i o różnych okresach eksploatacji, a jednocześnie próba klasyfikacji względem norm Euro. W efekcie w artykule sklasyfikowano pojazdy według emisyjności w zależności od normy spełnianej przez pojazd, a jednocześnie uzyskano charakterystykę emisji, uzależniając ją od okresu eksploatacji pojazdów wyposażonych w różne typy silników. Wskazano na różnice w poszczególnych wartościach emisji pojazdów z silnikami ZI i ZS oraz dokonano syntezy uzyskanych wyników.

EN

The paper presents the results of the measurements of exhaust emissions from passenger vehicles fitted with different types of engines. The purpose of the investigations was to verify the emissions from vehicles of different powertrains and different wear and, at the same time, to classify the emissions against the Euro standards. As a result the paper classifies vehicles according to their exhaust emission level depending on the Euro standard complied with by a given vehicle, and, at the same time the exhaust emission characteristics are obtained in relation to the period of vehicle use. Differences were indicated in individual exhaust concentration values between gasoline and diesel engines and the obtained results were synthesized.

15

Approaches to “Cold-Start” in recommender systems

Kłopotek M. A.

Studia Informatica : systems and information technology

|

2009

|

Vol. 1(12)

47--54

EN

The paper explores the possibilities of handling cold start problems for recommenders associated with document-map based search engines.

16

Rozruch i nagrzewanie silnika ZI przy wykorzystaniu wodoru

Borecki D, Jantos J

Silniki Spalinowe

|

2009

|

R. 48, SC1

16--19

PL

W artykule przedstawiono koncepcje zasilania silnika ZI wodorem podczas rozruchu i w fazie nagrzewania. Rozwiązanie takie umożliwia spełnienie najbardziej rygorystycznych norm emisji substancji szkodliwych. Istotą koncepcji jest wykorzystanie wodoru jako paliwa tylko do rozruchu i zasilania silnika podczas jego nagrzewania. Po osiągnięciu przez silnik i jego układy ( zwłaszcza układ oczyszczania spalin) odpowiedniej temperatury następuje przełączenie na zasilanie paliwem benzynowym, którym jest benzyna. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się niską emisję substancji szkodliwych przy ograniczeniu zużycia wodoru do niezbędnego minimum, co ma istotne znaczenie ze wzglądu na wymaganą pojemność (masę) zbiornika paliwa.

EN

The article present SI supply engine conception of using a hydrogen as a fuel during starting and heating phase. This solution can achieve the most rigourius harmful substance emission norms. The conception essence is to use the hydrogen fuel only in starting and heating phase of the engine. When the engine and its systems (especially catalytic system) achieve working temperature, the engine is starting to supply on a petrol. SI engine can achieve small harmful substance emission and eliminate the hydrogen consumption to indispensable minimum. The hydrogen must by use only on starting and heating process because there are problems with required container capacity.

17

Cold start control of the SI engine supplied with hydrogen

Borecki D., Jantos J.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 3

31-37

EN

In a day when stockpiles of petroleum are finishing and exhaust norm are getting more and more restricted very important thing in new vehicles is the environment protection. Many researches are led in the range of emission of harmful substances limitation. As is well known the combustion engine produce the largest part of harmful substances during start and transitional phases. One of the methods which could improve this threat is using of heated catalytic converters. In this paper other method is presented-additional fuel circuit. Thanks to this installation ignition phase is realized when a vehicle is hydrogen fuelled. This paper initial research of cold start using gasoline and hydrogen is presented. All measurements was prepared in the same conditions and theirs results are graphically presented. The use of the additional feed system with the gas- start fuel improves indicators of engine work. The use of the start fuel gives the considerable reduction of the concentration of injurious compounds in exhausts gases. The use of hydrogen as a start fuel and the feed system with weak fuel-air mixture permits to limit losses of pumping which at feed system petrol comes up to 40% during idle work of the engine. The hydrogen feed directly before switch of the engine is necessary.

PL

W dobie kończących się zasobów ropy naftowej oraz rygorystycznych norm emisji spalin w najnowszych modelach samochodów osobowych bardzo dużą wagę przywiązuje się do zagadnień związanych z ochroną środowiska. Poszukiwane są rozwiązania pozwalające na obniżenie emisji substancji szkodliwych. Jak wiadomo silnik spalinowy charakteryzuje największa emisja podczas rozruchu i w fazach przejściowych. W artykule przedstawiono koncepcję obniżenia emisji substancji szkodliwych podczas rozruchu zimnego silnika poprzez zastosowanie dodatkowej instalacji paliwowej. Zastosowano rozwiązanie oparte na rozruchu zimnego silnika przy zasilaniu wodorem. Osiągnięto znaczną redukcję emisji substancji szkodliwych w pierwszej fazie pracy silnika. Dokonano porównania wyników pomiarów emisji przy zasilaniu benzyną oraz sprężonym wodorem. W celu uzyskania wiarygodnych wyników pomiary powtórzono wielokrotnie. Badania zostały przeprowadzone w takich samych warunkach a ich wyniki przedstawiono w formie graficznej. Zastosowanie wodoru jako paliwa rozruchowego przt zasilanie ubogą mieszanką pozwala ograniczyć straty pompowania, które przy zasilaniu benzyną dochodzą do 40% pracy indykowanej podczas pracy na biegu jałowym. Zasilanie wodorem bezpośrednio przed zatrzymaniem pracy silnika jest konieczne.

18

Ekologiczny aspekt zimnego i gorącego rozruchu silnika spalinowego o zapłonie iskrowym

Kuranc A.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2008

|

nr 2

40-44

PL

Artykuł przedstawia analizę wyników pomiarów emisji wybranych składników spalin w początkowym okresie pracy silnika spalinowego o zapłonie iskrowym wyposażonego w wielowtryskowy, pośredni system zasilania oraz w trójfunkcyjny konwerter katalityczny. Pomiary zostały wykonane dla dwóch stanów cieplnych silnika, tj. dla rozruchu zimnego, gdy silnik i wszystkie jego podzespoły oraz płyny eksploatacyjne posiadały jednakową temperaturę, równą temperaturze otoczenia, a także dla rozruchu gorącego, uzyskiwanego bezpośrednio po mającym miejsce wcześniej okresie pracy silnika w warunkach równowagi cieplnej. Odczyty wyników dokonywane były z krokiem jednosekundowym i mogą być przedstawiane w postaci przebiegów czasowych obrazujących charakter zmian emisji w obserwowanym okresie. Analiza emisji w aspekcie ekologicznym uwzględnia w szczególności porównanie oraz ocenę zimnego i gorącego rozruchu pod względem wielkości emisji szkodliwych składników spalin.

EN

This article presents analysis of measurement results of combustion gases chosen components, obtained during initial phase of work of a spark ignition combustion engine, equipped with multi-point indirect injection system and three way catalytic converter, work. Measurements were conducted for two temperature states: for a cold start, when engine, all its components and exploitation liquids were of the same, equal to its surroundings, temperature, and for a hot start, which takes place right after proceeding it period of engine operation in conditions of thermal equilibrium. Readings were taken in one second intervals and can be presented as curves in function of time, showing character of emission changes in a given time. Analysis of emissions, with regard to its ecological aspects, embraces comparison and evaluation of the cold and hot start effect on amount of harmful substances emitted.

19

Ecological problems of ignition of the engine

Borecki D., Jantos J., Hetmańczyk I., Malewicz K.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 3

83-89

PL

W dobie kończących się zasobów ropy naftowej oraz rygorystycznych norm emisji spalin w najnowszych modelach samochodów osobowych bardzo dużą wagę przywiązuje się do zagadnień związanych z ochronąśrodowiska. Poszukiwane są rozwiązania pozwalające na obniżenie emisji substancji szkodliwych. Jak wiadomo silnik spalinowy charakteryzuje największa emisja podczas rozruchu i w fazach przejściowych. Jednym ze sposobów zaradzenia tej sytuacji jest stosowanie podgrzewanych dopalaczy katalitycznych. W artykule przedstawiono koncepcję obniżenia emisji substancji szkodliwych podczas rozruchu zimnego silnika poprzez zastosowanie dodatkowej instalacji paliwowej. Zastosowano rozwiązanie oparte na rozruchu zimnego silnika przy zasilaniu sprężonym gazem ziemnym. Osiągnięto znaczną redukcję emisji substancji szkodliwych w pierwszej fazie pracy silnika. Dokonano porównania wyników pomiarów emisji przy zasilaniu benzyną oraz sprężonym gazem ziemnym. W celu uzyskania wiarygodnych wyników pomiary powtórzono wielokrotnie a rozrzut wyników w początkowej fazie powiązano z momentem zapłonu. Badania zostały przeprowadzone w takich samych warunkach, a ich, wyniki przedstawiono w formie graficznej. W szczególności układ zasilania paliwem gazowym IV generacji stanowisko pomiarowe, stężenie CO, HC i nox podczas uruchamiania zimnego silnika zasilanego benzyną i CNG, stężenie średnie CO, HC i nox dla zasilania benzyną i CNG są prezentowane w artykule.

EN

In a day when stockpiles of petroleum are finishing and exhaust norm are getting more and more restricted very important thing in new vehicles is the environment protection. Many researches are led in the range of emission of harmful substances limitation. As is well known the combustion engine produce the largest part of harmful substances during start and transitional phases. Idea of decreasing of emission of harmful compounds during cold start of the engine by the use of the additional fuel installation is presented in paper. One of the methods which could improve this threat is using of heated catalytic converters. In this paper other method is presented-additional fuel circuit. Thanks to this installation ignition phase is realized when a vehicle is compressed natural gas fuelled. This paper initial research of cold start using gasoline and compressed natural gas is presented. All measurements was prepared in the same conditions and theirs results are graphically presented. In particular the forth generation CNG fuel installation research stand, CO, HC and nox concentrations for fuelled engine with gasoline and CNG in cold start, average concentrations of CO, HC and nox for fuelled engine with gasoline and CNG are presented in the paper.

20

Temperature gradients in the exhaust valves during "cold" start simulation of combustion engine

Nagórski Z.

Journal of KONES

|

2006

|

Vol. 13, No. 3

233-244

EN

Characteristic heat states corresponding to start, load increase, stable work, load decrease and cooling may be figured out during combustion engines work. Among the mentioned states the engine start, and in particular, "cold" start is the one responsible for the highest velocity of temperature increase and the highest temperature gradients observed in engine components. The exhaust valves are the members currying the biggest heat loads. In order to investigate the heat flow process in the valves during the engine "cold" start a simulation heat model was formulated with consideration of the possibility to compare transient distributions of temperature in the valves [5,6] of different shape and material properties working under arbitrary assumed heat loads. Model parts ("quarter") of two valves, located in cylindrical co-ordinate system, represent valves of different shapes and different material properties. Independent, various in time boundary conditions and initial heat transfers representing the engine heat cycle and valves movement are applied to surfaces of the valves. The temperature of the valve seat and valve guide is time dependent quantity. The modified simulation model, giving possibilities to apply independent heat conditions of the working cycle of each valve and analyse transient distributions of temperature gradients, was presented. The simulations and analysis of temperature gradients were made for valves of the same geometry and material properties under two different working cycles and two rotation velocities.

PL

W pracy silnika spalinowego można rozróżnić charakterystyczne stany cieplne odpowiadające: rozruchowi. zwiększaniu obciążenia, pracy w warunkach ustalonych, zmniejszaniu obciążenia i stygnięciu. Spośród wymienionych, rozruch silnika - a w szczególności "zimny" rozruch jest okresem charakteryzującym się największą szybkością przyrostów temperatury i największymi gradientami temperatury w elementach silnika. Do najbardziej obciążonych cieplnie elementów silnika należą zawory wylotowe. W celu bliższego poznania przepływu ciepła ir zaworach podczas ".zimnego" rozruchu silnika opracowano symulacyjny model cieplny, pozwalający jednocześnie porównywać chwilowe rozkłady pól temperatury w zaworach [5, 6] o różnych kształtach i właściwościach materiałowych, poddawanych dzialaniu dowolnie kształtowanych wymuszeń cieplnych. Modelowe wycinki {"ćwiartki") dwóch zaworów, osadzone w walcowym układzie odniesieniu, reprezentują dwa zawory o różnych kształtach i właściwościach materiałowych. Na powierzchniach zaworów zadawane są niezależne, zmienne w czasie warunki brzegowe i początkowe wymiany depta, reprezentujące cieplny cykl pracy silnika oni: przemieszczanie się zaworów względem prowadnic i gniazd, których temperatury są także funkcjami czasu. Poniżej przedstawiono zmodyfikowany model symulacyjny; pozwalający dodatkowo zadawać niezależne warunki cieplne cyklu roboczego dla każdego z zaworów oraz analizować chwilowe rozkłady gradientów temperatury; Obliczenia symulacyjne i analizę gradientów temperatury przeprowadzono dla zaworów o takich samych wtasciwosciach materiałowych i geometrii, dla dwóch różnych cykli pracy silnika i dwóch prędkości obrotowych.