Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A review of flow acoustic effects on a commercial automotive exhaust system - methods and materials

Mohamad Barhm

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2019

|

Vol. 3, No 2

149--156

EN

Literature review on flow acoustic methods and materials of an automotive muffler. A car is judged comfortable also depending on the acoustic level transmitted inside, and a thorough knowledge of acoustics of ducts and mufflers is needed for the design of efficient muffler configurations. Unstable exhaust gas at high temperature flowing from internal combustion engine manifold may cause of noise and vibrations conflicting with the high standard of acoustic comfort requested by this kind of vehicle. The basic gaols are to define most important methods to identify noise occur from the motion of fluid in case of turbulent model. Materials properties like velocity, temperature, thermal conductivity and density have been technical presented in this work.

2

Thermodynamic modeling of combustion process of the internal combustion engines - an overview

Stepanenko Denys, Kneba Zbigniew

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 3

27--37

EN

The mathematical description of combustion process in the internal combustion engines is a very difficult task, due to the variety of phenomena that occurring in the engine from the moment when the fuel-air mixture ignites up to the moment when intake and exhaust valves beginning open. Modeling of the combustion process plays an important role in the engine simulation, which allows to predict incylinder pressure during the combustion, engine performance and environmental impact with high accuracy. The toxic emissions, which appears as a result of fuels combustion, are one of the main environmental problem and as a result the air pollutant regulations are increasingly stringent, what makes the investigation of the combustion process to be a relevant task.

3

DME as alternative fuel for compression ignition engines - a review

Stepanenko Denys, Kneba Zbigniew

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 2

172--179

EN

The ecological issues and the depletion of crude oil, has led the researchers to seeking for non-petroleum based alternative fuels, along with more advanced combustion technologies, and after-treatment systems. The use of clean alternative fuels is the one of the most perspective method that aiming at resolving of the said issues. One of the promising alternative fuels that can be used as a clean high-efficiency compression ignition fuel with reduced of toxic emissions is dimethyl ether (DME). Moreover, it can be produced from various feedstocks such as natural gas, coal, biomass and others. This article describes the properties and the potential of DME application on the combustion and emission reduction characteristics of the compression ignition engines.

4

Application of the Monte Carlo method in the calculation procedure of the internal combustion engine

Sitnik Lech J., Zadworny Dominik

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 3

24--26

EN

The aim of the work is to check the possibility of applying the Monte Carlo method to the calculation procedure of internal combustion engines. This has been accomplished by modifying existing algorithms in such a way that the variables responsible for the main parameters of the engine are selected in a random manner using Solver written in Microsoft Excel. It turns out that this method can actually be implied, however, it has some limitations related to the high complexity of calculations.

5

Indicator curves of the Perkins 1104-E44TA dual-fuel diesel oil and natural gas engine

Kurczyński D., Łagowski P., Warianek M.

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2018

|

z. 2/116

131--142

EN

The introduction of ever more stringent exhaust emission standards and the necessity of searching for new energy sources caused searches for fuels for powering combustion engines enabling a reduction of their harmful influence on the environment. Natural gas is one such fuel, with the use of which for powering piston combustion engines increasing in recent time. The use of this fuel for powering combustion engines permits a reduction of their harmful influence on the environment. The article describes the properties of natural gas as fuel for supplying piston combustion engines, a characteristic of an engine test bed with a Perkins 1104D-E44TA automatic ignition engine equipped with a Common Rail supply system, adapted for dual-fuel operation using diesel fuel and natural gas. The purpose of the article is the presentation of the influence of dual-fuel operation of the tested engine on pressure curves in the engine cylinder. During test bed studies, the engine operated according to an external speed characteristic. The study was conducted powering the engine with diesel fuel and under dual-fuel operation using diesel fuel and natural gas. The described pressure curves were presented and shown in diagrams. Based on these, selected characteristic combustion process parameters were determined, such as maximum cylinder pressure values pmax and maximum cylinder pressure increase values (dp/dα)max.

PL

Wprowadzanie coraz bardziej rygorystycznych norm emisji spalin oraz konieczność poszukiwania nowych źródeł energii spowodowało poszukiwanie paliw do zasilania silników spalinowych, pozwalających na zmniejszenie ich szkodliwego oddziaływania na środowisko. Jednym z takich paliw jest gaz ziemny, którego zastosowanie w ostatnim czasie do zasilania tłokowych silników spalinowych stale wzrasta. Stosowanie tego paliwa do zasilania silników spalinowych pozwala na zmniejszenie ich szkodliwego oddziaływania na środowisko. W artykule opisano właściwości gazu ziemnego jako paliwa do zasilania tłokowych silników spalinowych, scharakteryzowano stanowisko badawcze z silnikiem o zapłonie samoczynnym Perkins 1104D-E44TA wyposażonym w układ zasilania Common Rail, przystosowanym do dwupaliwowego zasilania olejem napędowym i gazem ziemnym. Celem artykułu było przedstawienie wypływu dwupaliwowego zasilania badanego silnika na przebiegi ciśnienia w cylindrze silnika. Podczas badań hamownianych silnik pracował według zewnętrznej charakterystyki prędkościowej. Badania przeprowadzono zasilając silnik olejem napędowym oraz dwupaliwowo olejem napędowym i gazem ziemnym. Wyznaczone przebiegi ciśnienia przedstawiono i porównano na rysunkach. Na ich podstawie określono wybrane charakterystyczne parametry procesu spalania takie jak maksymalne wartości ciśnienia pmax w cylindrze oraz maksymalne wartości przyrostu ciśnienia w cylindrze (dp/dα)max.

6

Profitability assessment of low-power combined heat and power systems in agriculture

Zmuda A., Matuszak A., Adamczyk F.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 4

244--248

EN

The article assesses the profitability of investment in low-power CHP systems in an agricultural holding. This assessment pertains to three CHP units, it is units powered by a Stirling engine, equipped with a microturbine, and powered by a piston internal combustion engine. The assessment is based on the assumption that all electric power and heat generated will be used by the agricultural holding for its own purposes. For comparison, the results of calculations, including the depreciation of investment in the CHP system, were compared with the costs of purchasing electric power and heat from external providers.

PL

W artykule przedstawiono ocenę opłacalności inwestycji w układy CHP małych mocy w gospodarstwie rolnym. Ocenie tej poddano trzy agregaty kogeneracyjne, tj. agregaty z silnikiem Stirlinga, z mikroturbiną oraz z tłokowym silnikiem spalinowym. Do oceny przyjęto założenie, że cała wytwarzana energia elektryczna i ciepło wykorzystywane będą na potrzeby własne gospodarstwa. Dla porównania wyniki obliczeń, w tym czas amortyzacji inwestycji w układ kogeneracyjny, zestawiono z kosztami zakupu energii elektrycznej i ciepła z zewnątrz

7

Energetyczne ujęcie działania komór spalania okrętowych silników spalinowych tłokowych i turbinowych

Girtler J.

Journal of Polish CIMEEAC

|

2018

|

Vol. 13, no 1

30--46

PL

Przedstawiono propozycję wartościowania (ilościowego określenia) działania komór spalania tłokowych i turbinowych silników spalinowych z uwzględnieniem zachodzących w nich takich rodzajów przemiany energii jakimi są ciepło i praca. Przedstawione rozważania bazują na fakcie, że w komorach spalania tego rodzaju silników spalinowych zachodzi przekształcanie energii chemicznej zawartej w dostarczonym do niej paliwie (ściślej – energii chemicznej zawartej w mieszaninie paliwowo-powietrznej powstałej w tej komorze) na energię wewnętrzną spalin powstających podczas spalania paliwa. Ta forma przemiany energii została nazwana ciepłem indykowanym (Qi). Ciepło Qi odniesione do jednostki czasu t spalania paliwa zostało nazwane strumieniem ciepła ( Qi). Zwrócono uwagę, że proces spalania paliwa w komorach spalania obu rodzajów silników może być nieprawidłowy, w przypadku niewłaściwego działania ich wtryskiwaczy, co jest równoznaczne z nieprawidłowym działaniem tych komór. Działanie dowolnej komory tłokowego bądź turbinowego silnika spalinowego zostało w tym artykule zinterpretowane, jako przetwarzanie energii chemicznej zawartej w paliwie na energię wewnętrzną powstających spalin podczas spalania paliwa w ustalonym czasie. Wartościowanie tak rozumianego działania komór spalania tego rodzaju silników spalinowych, zaproponowane przez autora tego artykułu, polega na określeniu ilościowym tego działania za pomocą wielkości fizycznej, którą cechuje wartość liczbowa z jednostkę miary nazwaną dżulosekundą [dżulxsekunda]. Do oceny procesu pogarszania się działania komór spalania dowolnego tłokowego bądź turbinowego silnika spalinowego zaproponowano model w formie jednorodnego procesu Poissona.

8

Ekspertowy system kontroli, sterowania i wsparcia decyzji okrętowego tłokowego silnika spalinowego : w aspekcie bezpiecznej eksploatacji i ekologii

Łosiewicz Z.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

882--885, CD

PL

W artykule omówione zostały założenie systemu ekspertowego, mającego za zadanie racjonalną obsługę silnika okrętowego i polepszenie warunków jego bezpiecznej i ekologicznej eksploatacji.

EN

Paper discussed the expert system which is a modern tool to assist decision makers in making operational decisions on a sea-going vessel. Correct operation and automation of marine propulsion is one of the key issues for the safe and economical operation of the marine floating unit. This article presents the founding of an expert system for the rational handling of marine engines and to improve the conditions of its safe and ecological operation.

9

Analiza wytrzymałościowa wału korbowego silnika tłokowego

Witek L., Woś R.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1415--1418, CD

PL

Praca dotyczy numerycznej analizy naprężeń wału korbowego silnika tłokowego z zapłonem samoczynnym. Wał będący przedmiotem analizy został uszkodzony w trakcie eksploatacji silnika. W pierwszej części pracy opisano obciążenia działające na komponenty silników tłokowych oraz wyjaśniono przyczyny uszkodzeń zmęczeniowych mocno wytężonych części silnika. Następnie opisano budowę modelu numerycznego wału korbowego. W pracy wykorzystano skanowanie wału za pomocą ska-nera 3D w celu jak najwierniejszego odwzorowania jego geometrii. Uzyskaną chmurę punktów przetworzono następnie na model bryłowy, który w kolejnym kroku poddano dyskretyzacji. W dalszym etapie zdefiniowano złożone warunki brzegowe i obciążenia działające na wał korbowy, występujące w trakcie pracy silnika. W definicji obciążeń uwzględniono siły pochodzące od nacisku gazów spalinowych na powierzchnię tłoka. Dodatkowo zdefiniowano siły masowe związane z ruchem obrotowym wału. Wykorzystując metodę elementów skończonych określono następnie poziomy naprężeń w wale korbowym silnika pracującego z maksymalną mocą. W ostatniej części pracy sformułowano wnioski końcowe o charakterze ilościowym oraz jakościowym, wynikające z realizacji pracy.

EN

In this paper the results of nonlinear stress analysis of the crankshaft of piston engine were performed. In first part of the study the real crankshaft geometry was scanned with the use of 3D optical scanner. On the base of obtained geometry the discrete model of crankshaft was created. The complex loads and boundary condition were next defined to considered component. As a result of calculations using finite element method, the stress distribution in the crankshaft was obtained. Obtained results showed that the maximum stress area occurs onto surface of crank pin no. 4, near the oil hole. The crack was detected just in the same zone in shaft. The main conclusion resulting from this work is that the oil hole position should be changed in order to both decrease the stress concentration and increase the fatigue life of the crankshaft.

10

Analiza uszkodzeń wtryskiwaczy układów zasilania common rail

Kurczyński D., Adrian A.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 12

1097--1105

PL

Układ zasilania tłokowego silnika spalinowego w ostatnich kilkunastu latach ulegał intensywnemu rozwojowi. Rozwój ten był wynikiem rygorystycznych wymagań stawianych silnikom, związanych z dążeniem do ograniczenia ich szkodliwego oddziaływania na środowisko. W celu zmniejszenia zużycia paliwa oraz emisji szkodliwych składników spalin wprowadzono nowe rozwiązania konstrukcyjne układów zasilania. Prawidłowa i długotrwała ich praca, a tym samym spełnienie wymagań stawianych silnikom w istotny sposób zależy od prawidłowej ich eksploatacji oraz jakości stosowanego paliwa. W artykule krótko scharakteryzowano układy zasilania Common Rail powszechnie stosowane we współczesnych silnikach o zapłonie samoczynnym. Przedstawiono w postaci dokumentacji fotograficznej uszkodzenia elementów wtryskiwaczy stosowanych w układach zasilania Common Rail. Określono przyczyny tych uszkodzeń. Największy wpływ na długotrwałą i bezawaryjną eksploatację wtryskiwaczy ma jakość paliwa stosowanego do zasilania silników o zapłonie samoczynnym wyposażonych w układ zasilania Common Rail.

EN

During the recent several years, the fuel feeding systems of piston combustion engines have been undergoing an intensive development. It is directly linked to strict requirements to be met by engines, aimed at reducing their negative impact upon the natural environment. New constructional solutions in fuel feeding systems have been introduced in order to decrease the fuel consumption and emission of harmful components of exhaust gases. Failure-free and long operation of supply systems, and thereby meeting the requirements for engines, is strictly linked to their correct use and high quality of fuel. The paper contains a short characteristics of the Common Rail fuel feeding system, broadly used in modern Diesel engines. It also presents photographic documentation of damaged elements of the injectors, used in the Common Rail systems and it identifies the causes of damages. The major factor contributing to a faultless and long operation of Diesel engines with Common Rail injectors is the quality of fuel.

11

The operation parameters of an engine supplied with diesel oil and B20 fuel

Ambrozik T., Bozkir M., Martinez M. R., Ucar M.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

1036--1041

EN

The purpose of the paper is to compare selected operation parameters of an engine supplied with, respectively, commercial diesel oil and the B20 mixture (80 v/v % of diesel oil and 20 v/v % of rape oil fatty acid methyl esters). During the tests, the engine was running following the load characteristics at crankshaft rotational speed of 1750 rpm and 4000 rpm, respectively. The paper describes the test stand and block diagram of a system designed for measuring cylinder pressure, injection line pressure and injector operation control current. The emissions of nitrogen oxides, hydrocarbons, carbon monoxide and carbon dioxide were measured during the tests.

PL

Celem artykułu jest porównanie wybranych parametrów pracy silnika zasilanego handlowym olejem napędowym i mieszaniną B20 (80 % V/V oleju napędowego i 20 % V/V estrów metylowych kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego). Podczas badań silnik pracował według charakterystyk obciążeniowych przy prędkościach obrotowych wału korbowego 1750 obr/min i 4000 obr/min. W artykule opisano stanowisko badawcze oraz schemat blokowy układu do pomiaru ciśnienia w cylindrze, ciśnienia w przewodzie wtryskowym i prądu sterującego pracą wtryskiwacza. Podczas badań mierzono emisję tlenków azotu, węglowodorów, tlenku węgla i dwutlenku węgla.

12

The application of carbon nanotubes for reducing the friction losses of internal combustion engine

Kałużny J., Iskra A., Giersig M., Kempa K.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

64--77

EN

Carbon nanotubes are a relatively new allotropic variety of carbon and due to a number of very favorable properties – including chemical and mechanical – are now under intensive investigation. Introduction to the main part of the article requires an overview of carbon nanotubes studies conducted by different authors, the results of which can provide important guidelines for possible use of the material in the construction of piston engines. The core of the article is the description of attempts to use carbon nanotubes made by the authors in order to improve the functional properties of various components of internal combustion engines, in particular to reduce losses caused by friction. Therefore, the results from the original study have been presented which indicate that the use of carbon nanotubes as an additive for engine lubricant can contribute to a significant reduction in friction losses. Article concludes with a discussion of the tasks that need to be completed in order to allow for an industrial application of carbon nanotubes.

PL

Nanorurki węglowe stanowią niedawno poznaną odmianę alotropową węgla i ze względu na wiele wyjątkowo korzystnych właściwości – między innymi chemicznych i mechanicznych – poddawane są obecnie intensywnym badaniom. Wprowadzeniem do zasadniczej części artykułu jest przegląd takich badań nanorurek węglowych prowadzonych przez różnych autorów, których wyniki mogą stanowić istotne wskazówki do zastosowania tego materiału w konstrukcji tłokowych silników spalinowych. Główną część pracy stanowi opis podjętych przez autorów tego artykułu prób wykorzystania nanorurek węglowych do poprawy właściwości funkcjonalnych różnych elementów tłokowych silników spalinowych, w szczególności w celu ograniczenia strat tarcia. W tym zakresie przedstawiono wyniki oryginalnych badań wskazujące, że zastosowanie nanorurek węglowych jako dodatku do oleju smarującego może przyczynić się do istotnego zmniejszenia strat tarcia. Artykuł podsumowują rozważania dotyczące zadań, które muszą być wykonane aby umożliwić przemysłowe zastosowanie nanorurek węglowych.

13

Nowoczesne stanowisko do badań strategii sterowania i zasilania współczesnych silników o ZI

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

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

1030--1035

PL

Tłokowym silnikom spalinowym stawiane są coraz większe wymagania, których celem jest ograniczenie ich szkodliwego wpływu na środowisko naturalne co jednocześnie stymuluje kierunki rozwoju silników spalinowych. W przypadku silników o zapłonie iskrowym dotyczy to przede wszystkim ograniczenia emisji tlenków azotu oraz tlenków węgla i węglowodorów. Ograniczenie emisji szkodliwych składników spalin przez te silniki uzyskuje się między innymi poprzez zastosowanie skomplikowanych układów oczyszczania splin. W ostatnich latach obserwuje się zainteresowanie także paliwami alternatywnymi a przede wszystkim - gazowymi jak LPG czy CNG. Jest to związane także z malejącymi światowymi zasobami ropy naftowej. W artykule przedstawiono wyniki hamownianych badań silnika o zapłonie wymuszonym Fiat 0.9 TwinAir produkowanego w Bielsku Białej przez Firmę Fiat Powertrain Technologies Poland . Podczas badań silnik zasilano standardową benzyną 95 oktanową oraz gazem LPG. Badania przeprowadzono na stanowisku hamownianym wyposażonym w hamulec elektrowirowy EMX–100/10000 zbudowanym w Laboratorium Silników Cieplnych Politechniki Świętokrzyskiej. Zakres badań obejmował wyznaczenie wskaźników ekonomiczno-energetycznych i ekologicznych silnika takich jak stężenia NOx, HC, CO i CO2 w spalinach przy pracy silnika według zewnętrznej charakterystyki prędkościowej i przy jego fabrycznych ustawieniach regulacyjnych.

EN

Internal combustion piston engines have to comply with increasingly stricter requirements which are intended to limit their detrimental effect on the natural environment. At the same time, however, those provide a stimulus for the development of internal combustion engines. For positive ignition engines, the requirements primarily concern reduction in the emissions of nitrogen oxides, carbon oxides and hydrocarbons. In those engines, decreased emissions of the harmful components of the exhaust gas are achieved, among others, by complex exhaust aftertreatment systems. In recent years, increased interest in alternative fuels, mainly LPG or CNG, is observed. That is also related to the depletion of crude oil resources. The paper presents the results of the bench tests on Fiat 0.9 TwinAir positive ignition engine produced in Bielsko Biała by Fiat Powertrain Technologies Poland. In the tests, the engine was fuelled by regular 95-octane petrol and by LPG. The tests were performed at the bench equipped with the AMX 100 eddy current brake, constructed at the Heat Engine Laboratory of the Kielce University of Technology. The test range included the determination of economic, energy and environmental parameters of the engine, including NOx, HC, CO i CO2 concentrations in the exhaust gas when the engine operated at full load and had factory settings for control.

14

Zjawisko stuku w tłokowym silniku spalinowym

Różycki A.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

9179--9189

PL

W artykule zawarto opis zjawiska stuku w tłokowym silniku spalinowym. W pierwszej kolejności opisano to zjawisko w silniku o ZI, w którym jest ono zdefiniowane jako samozapłon mieszanki homogenicznej w strefie niespalonej. Zjawisko to nazywane jest również spalaniem stukowym. Opis spalania stukowe zilustrowano zdjęciami komory spalania, na których widać ognisko samozapłonu. Zawarte zostały także wykresy indykatorowe charakterystyczne dla cykli pracy silnika ze spalaniem stukowym oraz skutki dużej intensywności występowania tego zjawiska w postaci uszkodzeń tłoków. W drugiej części artykułu zdefiniowano zjawisko stuku w silniku o ZS zasilanym tylko ON i dwupaliwowo. W przypadku silnika zasilanego jednopaliwowo wystąpienie zjawiska stuku zdefiniowano jako efekt dużej szybkości narastania ciśnienia nazywając to zjawisko stukiem dieslowskim. W silniku zasilanym dwupaliwowo, na podstawie własnych badań, wykazano, że przy dużych udziałach energetycznych paliwa alternatywnego może wystąpić zjawisko spalania stukowego typowe dla silnika o ZI. Artykuł zawiera również informacje związane z możliwością wykorzystania zjawiska stuku w algorytmach sterujących praca silnika spalinowego.

EN

The present paper presents description of the knock phenomenon in a piston combustion engine. First, this phenomenon was described in a spark ignition engine, where it is defined as a self-ignition of the homogeneous air-fuel mixture in the unburned zone. This phenomenon is also called as knocking combustion. Description of the knocking combustion is illustrated with pictures taken in the combustion chamber, where the self-ignition centre can be seen. The paper presents indicator diagrams typical for engine operating cycles with a knocking combustion as well as effects of high intensity of occurrence of this phenomenon resulted in piston failures. The second part of the paper defines the knock phenomenon in a compression ignition engine fuelled with diesel oil and in a dual-fuel mode. In the case of a single-fuel operation, the occurrence of knock phenomenon was defined as a result of rapid pressure rise and this phenomenon was called as a diesel knock. In the case of a dual-fuel operation, it was stated, basing on the author's own research, that at high energy shares of the alternative fuel, it may occur knocking combustion typical for a spark ignition engine.

15

Wpływ ciśnienia doładowania na ekonomiczno-energetyczne i ekologiczne wskaźniki pracy silnika 1.3 multijet

Łagowski P.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

PL

Współczesne tłokowe silniki spalinowe o zapłonie samoczynnym charakteryzują się parametrami i wskaźnikami pracy porównywalnymi z parametrami silników o zapłonie wymuszonym. Są to silniki po-wszechnie stosowane do napędu samochodów osobowych. Charakteryzują się one małymi objętościami skokowymi, mniejszymi masami i wymiarami gabarytowymi oraz mniejszą hałaśliwością w porównaniu z silnikami starszych generacji. Postęp w obecnie stosowanych silnikach o zapłonie samoczynnym spowodowany jest przede wszystkim zastosowaniem w nich nowoczesnych, wydajnych elektronicznie sterowanych układów doładowania i za-silaniu silnika paliwem z zastosowaniem wysokociśnieniowych układów wtryskowych. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań nowoczesnego turbodoładowanego silnika o zapłonie samoczynnym 1.3 SDE z układem zasilania Common Rail. W czasie badań silnik pracował przy stałej prędkości obrotowej wału korbowego silnika i regulacji układu zasilania odpowiadającego zewnętrznej charakterystyce prędkościowej. Badania przeprowadzono na stanowisku hamownianym znajdującym się w Laboratorium Silników Cieplnych Politechniki Świętokrzyskiej.

EN

Modern internal combustion piston engines with compression ignition have operational parameters that are comparable with those of positive ignition engines. The former are commonly used to power passenger vehicles. Those are characterised by low cubic capacity, lower weight and dimensions and they generate less noise when compared with older generation engines. Advancement in presently used compression ignition engines results mainly from the employment of modern, efficient, electronically controlled charging systems and engine fuel systems with high- pressure injectors. The paper presents selected test results for a modern turbocharged compression ignition 1.3 SDE engine with the Common Rail fuel system. During the tests, the engine operated at constant crankshaft rotational speed and the fuel system setting that corresponded to the full load characteristics. The tests were conducted at the Laboratory of Heat Engines of the Kielce University of Technology.

16

Stężenia szkodliwych składników spalin podczas rozruchu zimnego silnika VW 1.2 TSI

Ambrozik T., Łagowski P.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

1463--1470

PL

W artykule przedstawiono stężenia szkodliwych składników spalin emitowanych przez nowoczesny tłokowy silnik spalinowy VW 1.2 TSI podczas jego rozruchu. Podczas badań przy zastosowaniu analizatora MEXA-1600 DEGR firmy Horiba mierzono następujące składniki spalin: tlenki azotu, węglowodory, tlenki węgla, dwutlenki węgla i tlen. Mierzono również współczynnik nadmiaru powietrza. Ponadto podczas rozruchu zimnego silnika mierzono jego moc efektywną, moment obrotowy i prędkość obrotową wału korbowego. Podczas rozruchu silnika w pierwszej fazie pracy otrzymano zwiększoną prędkość obrotową, która po około 38 s zmalała o około 400 obr/min.

EN

The article presents the concentrations of harmful exhaust gas components emitted by the modern combustion engine VW 1.2 TSI during it's start-up. During the research using the MEXA-1600 DEGR analyzer mady by Horiba the following components of the exhaust gas were measured: nitrogen oxides, hydrocarbons, carbon monoxide, carbon oxides and oxygen. The air excess coefficient was measured too. Morover, the effective power, torque and rotational speed of the crankshaft were measured during a cold start-up. During the engine start-up in its first phase of the work increased rotational speed was received, which after about 38 s decreased by about 400 rpm.

17

Analiza uszkodzeń układu zasilania Common Rail

Kurczyński D., Adrian A.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

6406-6419

PL

Ostatnie kilkanaście lat przyniosło intensywny rozwój tłokowych silników spalinowych wymuszany koniecznością spełnienia przez nie rygorystycznych norm emisji spalin. Układem silnika, w którym w znaczącym stopniu zmieniono konstrukcję i który w dalszym ciągu jest doskonalony, jest układ zasilania silnika paliwem. Rozwój jego pozwala na poprawę właściwości eksploatacyjnych silnika, zmniejszenie zużycia paliwa, ograniczenie jego szkodliwego oddziaływania na środowisko. Obecnie powszechnie stosowanym układem zasilania silników o zapłonie samoczynnym jest układ zasilania typu Common Rail. Układ ten cechuje się wieloma korzystnymi cechami, takimi na przykład jak: wysokim ciśnieniem wtrysku, rozdzieleniem procesu wytwarzania ciśnienia paliwa od procesu jego wtrysku, swobodnym kształtowaniem przebiegu wtrysku. Stawia on jednak duże wymagania dotyczące między innymi: jakości paliwa, zapewnienia wymaganych warunków eksploatacji, dokładności i staranności wykonywania obsługi i napraw. W artykule zaprezentowano kierunki rozwoju układów zasilania, przedstawiono rodzaje procesów zużycia elementów układu zasilania Common Rail, omówiono podstawowe przyczyny zużycia tych elementów. Ponadto przedstawiono przykładowe uszkodzenia pomp wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy w różnych układach zasilania Common Rail oraz określono przyczyny tych uszkodzeń. Najczęściej spotykaną przyczyną uszkodzeń pomp wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy układu zasilania Common Rail jest paliwo złej jakości.

EN

Recent years have seen rapid developments in internal combustion piston engines, which were enforced by increasingly stringent standards on the exhaust gas emissions. The engine fuel system is the one which has changed much. Its design has been significantly altered and it still shows potential for improvement. The fuel system advancement makes it possible to improve operational characteristics, reduce fuel consumption and 6419 engine harmful environmental impact. The Common Rail type fuel system is highly prevalent in CI engines at present. The system offers many advantages, including high injection pressure, separation of the fuel pressure build-up from the fuel injection, free setting of the injection profile. However, the system imposes strict requirements with respect to, e.g. fuel quality, operation conditions, thoroughness and diligence when servicing a vehicle or making repairs. The paper presents development trends in the fuel systems, it also identifies wear processes in the Common Rail system components and discusses basic causes of their wear. Additionally, exemplary damages to high pressure pumps and injectors in different Common Rail systems and the causes of those are described. Damages most frequently result from poor quality fuel.

18

Stężęnia i emisyjność składników spalin silnika 1.3 Multijet SDE 90 km

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

Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska

|

2012

|

z. 1/87

107--118

PL

Większość wykonywanych pomiarów szkodliwych składników spalin realizowana jest za pomocą urządzeń, wskazujących stężenia mierzonych składników spalin w ich objętości odprowadzanej do otoczenia. Stężenia te są wyrażane w procentach objętościowych lub w ppm. W artykule przedstawiono metodykę przeliczania zmierzonych w czasie badań silnika na hamowni silnikowej stężeń wybranych składników na ich emisję wyrażoną w gramach na kilowatogodzinę. Do dokonywania tych przeliczeń wykorzystano zależności opisujące mieszaninę gazów doskonałych. Przytoczono przykładowe wyniki pomiarów stężeń: tlenku węgla CO, dwutlenku węgla CO2, węglowodorów HC, tlenków azotu NOx i tlenu O2 oraz wyznaczone wartości ich emisji obliczone według metodyki przedstawionej w niniejszym artykule. Wartości stężeń i emisji wybranych, podstawowych składników spalin przedstawiono w postaci graficznej na wykresach charakterystyk pracy badanego silnika.

EN

A majority of measurements of noxious components of the exhaust gas is performed with measurement devices that indicate the concentration of exhaust gas components by means of their volume released to the environment. Those concentrations are given in volume percentage or ppm. The paper presents a method of converting concentrations of selected exhaust gas components, measured in the investigations carried out at the engine test bench, into emissions given in grams per kilowatt-hour. In order to perform conversion calculations the laws describing ideal gas mixture were used. Exemplary results of concentration measurements of carbon monoxide CO, carbon dioxide CO2, hydrocarbons HC, nitrogen oxides NOx and oxygen O2 were given. Values of the emissions determined in accordance with the methods presented in the paper were provided. Values of concentrations and emissions of selected basic components of the exhaust gas were presented in a graphic form in the diagrams showing the characteristics of the engine under consideration.

19

Porównawcze cykle pracy silnika z wieloetapowym wtryskiem paliwa

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

Postępy Nauki i Techniki

|

2012

|

Nr 14

18-30

PL

W artykule przedstawiono porównawcze cykle pracy silnika 1.3 Multijet, który wyposażony jest w wtryskowy układ zasilania common rail umożliwiający podział dawki paliwa na 3 części i ich wtrysk do cylindra pod maksymalnym ciśnieniem 160 MPa. Ponadto w artykule przedstawiono równania umożliwiające obliczenie parametrów termodynamicznych w charakterystycznych punktach cyklu porównawczego jak również przedstawiono zależności na wyznaczanie podstawowych wskaźników porównawczego cyklu pracy jak: średnie ciśnienie procesu napełniania i wylotu spalin, wykładników politropy sprężania i rozprężania jak również zależności na podstawowe wskaźniki porównawczego cyklu pracy. Rozpatrywane w artykule porównawcze, silnikowe cykle pracy Sabathe`a, przedstawiono we współrzędnych p-V, w które wpisane są rzeczywiste wykresy indykatorowe sporządzone przy pracy silnika wg zewnętrznej charakterystyki prędkościowej, w zakresie prędkości obrotowej wału korbowego silnika od 1000 do 4600 obr/min.

EN

The paper presents comparative working cycles of 1.3 Multijet engine equipped with the common rail injection system, which makes it possible to divide the fuel charge into three portions and to inject it into the cylinder at the maximum pressure of 160 MPa. The equations for computing thermodynamic parameters at the characteristic points of the comparative cycle are also provided in the paper. The dependencies for determining the basic indicators of the comparative working cycle are given. They include the following: the mean filling pressure and the mean pressure of the exhaust gas outflow, and the indexes of the polytropic compression and expansion. The paper also presents the dependencies for the basic indicators of the comparative working cycle. The comparative Sabathe cycles of the engine work discussed in the paper are presented in the form of p-V diagram, into which real indicator diagrams were included. The latter were taken when the engine operated in accordance with the external speed characteristics at the engine crankshaft rotational speed ranging from 1000 to 4600 rpm.

20

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.