Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Impact of using a filter in a direct gasoline injection engine exhaust system on the emitted particle mass and numer

Fuć Paweł, Lijewski Piotr, Sokolnicka Barbara, Szymlet Natalia, Siedlecki Maciej, Dębowski Tomasz

Journal of KONBiN

|

2020

|

Vol. 50, iss. 1

61--76

EN

The article presents emission test results comparison carried out on a dynamic engine dynamometer. Parameters were recorded during a drive made in accordance with the requirements of the RDE. Test bench allowed to determine the particle mass and number emission in the repetitive engine operation conditions. One of three used elements wan an OEM solution from one of particulate filters producers, the other was intended for use in original systems, the third was a custom product. The highest efficiency of particulate filtration was demonstrated by the last filter, which was adapted to the engine.

PL

W artykule przedstawiono porównanie wyników badań przeprowadzonych na dynamicznej hamowni silnikowej. Parametry zarejestrowano podczas przejazdu zgodnego z wymaganiami procedury RDE (Real Driving Emissions). Wykorzystanie stanowiska badawczego umożliwiło określenie emisji masy i liczby cząstek stałych w powtarzalnych warunkach eksploatacji. Do badań wykorzystano trzy elementy, z czego jeden stanowił rozwiązanie OEM, drugi również przeznaczony był do wykorzystania w oryginalnych układach, trzeci stanowił produkt własny. Największą skuteczność filtracji wykazał filtr ostatni, który dostosowany został do specyfiki i warunków pracy silnika.

2

Influence of the Particulate Filter Use in the Spark Ignition Engine Vehicle on the Exhaust Emission in Real Driving Emission Test

Siedlecki Maciej, Szymlet Natalia, Sokolnicka Barbara

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 1

120--127

EN

The introduction of new exhaust emissions norms for motor vehicles forces manufacturers to rely on th new technologies of exhaust gas aftertreatment and emission reduction. The past studies by the authors demonstrated a significant emission of nanoparticles from the gasoline engines with direct fuel injection, especially dangerous for the human health and life. The latest solution is a particulate filter designed for spark ignition engines, introduced in parallel with a norm limiting their number emission. The research conducted within the article concerned testing its effectiveness by measuring the vehicle equipped with and without the filter under real driving conditions. The drive cycle was made in accordance with the requirements of the RDE (Real Driving Emission) standard using PEMS (Portable Emissions Measurement System) equipment. The values of harmful gaseous components and solid particles were measured in terms of mass and number. The comparison of emission results indicated a significant efficiency of the filter in terms of particle weight and number reduction. The dimensional distribution of particle diameters were also analyzed, which changed as a result of the filter. The authors believe that the filter efficiency is the result of much higher temperatures of exhaust gases than in the case of diesel engines, which causes the incineration.

3

Analysis of Research Method, Results and Regulations Regarding the Exhaust Emissions from Two-Wheeled Vehicles under Actual Operating Conditions

Szymlet Natalia, Lijewski Piotr, Sokolnicka Barbara, Siedlecki Maciej, Domowicz Andrzej

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 1

128--139

EN

The subject of this article was the analysis of the current state of legislation regarding the exhaust emissions from two-wheeled vehicles. The regulations and emission limits were analyzed and compared for different areas of the world. Moreover, the review of the legal provisions includes an individual approach to specific categories of two-wheeled vehicles. The study also describes the research and exhaust emission measurement methods from mopeds and motorcycles both under laboratory conditions and in actual operation. The methods were evaluated in the aspect of future emission requirements and trends. In addition, the results of emissivity measurements under actual operating conditions obtained in the Poznań agglomeration with the use of motorcycle units were discussed and analyzed. The values of road emissions of all toxic compounds limited by legislators were compared with emission standards.

4

Impact of Choosing the Engine Operating Points on the Exhaust System Temperature on an Engine Dynamometer

Siedlecki Maciej, Gallas Dawid, Sokolnicka Barbara, Szymlet Natalia

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2019

|

Vol. 71, No 2

25--32

EN

The constructions of today's of internal combustion engines used in PC category vehicles require the use of exhaust gas aftertreatment systems in order to meet the emission standards. The oxidation or reduction reaction processes of toxic compounds in the system is directly related to the temperature of the medium and determines the operating efficiency. The temperature value is of particular importance in the spark-ignition engine, in which the variations due to the quantitative regulation of the fuel-air mixture are greater. The temperatures obtained may be low especially in urban conditions, due to road congestion, in which the engine operates at idle generating exhaust gas at low temperature. The article presents exhaust system temperature tests of a modem SI engine depending on the operating point in a simulated real drive cycle through the Poznań agglomeration, previously recorded during tests in accordance with the RDE procedure. The temperature measurement was carried out upstream and downstream of the catalytic converter, as well as at the location corresponding to the end point of the vehicle exhaust system. The obtained results have been compared to maximum temperature of exhaust sample for PEMS analyzers.

PL

Konstrukcje dzisiejszych silników spalinowych stosowanych w samochodach kategorii PC wymagają zastosowania układów oczyszczania spalin w celu spełnienia norm ich emisji. Procesy reakcji utleniania lub redukcji toksycznych związków w układzie wylotowym są bezpośrednio związane z jego temperaturą i determinują możliwość ich realizacji. Wartość temperatury spalin ma szczególne znaczenie w silniku o zapłonie iskrowym, w którym zmiany wynikające z ilościowej regulacji mieszanki paliwowo-powietrznej są większe niż w silniku Diesla. Uzyskana temperatura układów oczyszczania spalin może być zbyt niska, szczególnie w warunkach miejskich, z powodu kongestii, w których silnik pracuje na biegu jałowym, bądź jest wyłączany przez system start-stop. W artykule przedstawiono badania temperatury układu wylotowego nowoczesnego silnika SI w zależności od punktu pracy w symulowanym rzeczywistym cyklu jazdy przez aglomerację poznańską, uprzednio zarejestrowanym podczas badań zgodnie z procedurą RDE. Pomiary temperatury przeprowadzono przed i za reaktorem katalitycznym, a także w miejscu odpowiadającym punktowi końcowemu układu wydechowego pojazdu. Uzyskane wyniki porównano z maksymalną temperaturą próbki spalin dla stosowanych analizatorów PEMS.

5

Risk assessment for flight in uncontrolled airspace under Visual Flight Rules

Galant Marta, Sokolnicka Barbara, Szymlet Natalia, Merkisz Jerzy

Journal of KONBiN

|

2019

|

Vol. 49, iss. 3

401--419

EN

The paper attempts to assess the risk in the area of analysis which is the flight of general aviation (GA) aircraft carried out under Visual Flights Rules in the uncontrolled airspace. The flight, selected for further analysis, is a typical air operation performed in GA. The risk assessment was carried out in accordance with the risk management algorithm. The identification of hazard sources was made using a checklist of 123 questions about their occurrence. On this base a list of 37 threats identified in the presented area of analysis was obtained. The risk assessment was carried out by the MICE-RISK method. Among the defined threats, 16 threats fall into the accepted category, 15 threats are characterized by the tolerated category, and for 6 threats the category is defined as unaccepted. A dealing with risk methods were proposed. The re-evaluation indicated that the number of threats in particular categories are: 27, 6 and 6.

PL

W pracy podjęto próbę oceny ryzyka zagrożeń w obszarze analiz, jakim jest lot samolotu lotnictwa ogólnego (GA) wykonywany zgodnie z przepisami VFR w przestrzeni niekontrolowanej. Wybrany do dalszych analiz lot jest typową operacją lotniczą wykonywaną w GA. Ocenę ryzyka przeprowadzono zgodnie z algorytmem zarządzania ryzykiem. Rozpoznania źródeł zagrożeń dokonano za pomocą listy kontrolnej zawierającej 123 pytania o ich występowanie. Na ich podstawie zdefiniowano 99 źródeł zagrożeń, a następnie 37 zagrożeń rozpoznanych w prezentowanym obszarze analiz. Ocenę ryzyka przeprowadzono metodą MICE-RISK. Wśród zdefiniowanych, 16 zagrożeń mieści się w kategorii „akceptowane”, 15 zagrożeń cechuje kategoria „tolerowane”, a 6 zagrożeń określono jako nieakceptowane. Zaproponowano postępowanie wobec ryzyka. Ponowna ocena wskazała, że liczby zagrożeń w kolejnych kategoriach wynoszą: 27, 6 oraz 6.

6

Exhaust emissions from a EURO 6c compliant PC vehicle in real operating conditions

Fuć Paweł, Siedlecki Maciej, Szymlet Natalia, Sokolnicka Barbara, Rymaniak Łukasz, Dobrzyński Michał

Journal of KONBiN

|

2019

|

Vol. 49, iss. 4

421--440

EN

The current EURO 6c standard has introduced a limit on the number of solid particles for spark ignition engines equal to that for compression ignition engines (6x10e11). To meet the requirements, manufacturers install particulate filters in the exhaust systems of most new engines. The article presents the results of vehicle testing with this solution during the drive carried out in accordance with the RDE procedure. The measurement results, after taking into account the Conformity Factor in relation to the approval limits, confirmed the efficiency of aftertreatment system in terms of both gas and solid components.

PL

Obecna norma EURO 6c wprowadziła limit liczby cząstek stałych dla silników z zapłonem iskrowym równy temu dla silników z zapłonem samoczynnym (6x10e11). By spełnić wymagania, producenci instalują filtry cząstek stałych w układach wylotowych większości nowych silników. W artykule przedstawiono wyniki badań pojazdu z tym rozwiązaniem podczas przejazdu przeprowadzonego zgodnie z procedurą RDE. Wyniki pomiarów po uwzględnieniu współczynnika Conformity Factor w stosunku do limitów homologacyjnych potwierdziły skuteczność oczyszczania spalin zarówno pod względem emisji składników gazowych, jak i cząstek stałych.

7

Harmful exhaust components and particles mass and number emission during the actual drive of a passenger car in accordance with the RDE procedure

Sokolnicka Barbara, Fuć Paweł, Szymlet Natalia, Siedlecki Maciej, Grzeszczyk Rafał

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 3

198--202

EN

The article presents toxic exhaust components emission measurement results as well as solid particles mass and number. The test involved a direct gasoline injection engine, in which special attention should be paid to the particulates number emission. Small diameters of nanoparticles make them particularly dangerous to human health. Nowadays, vehicle engines are constantly improved and modernized as a result of the need to meet existing exhaust gas emission standards. One of the few ways to determine the actual content of toxic and harmful compounds in the exhaust gases is the RDE (Real Driving Emissions) procedure, the requirements of which apply from 2016 for new vehicles, and from 2019 will apply to all registered passenger cars. The RDE procedure does not replace the WLTP (World Light-Duty Vehicle Test Procedure), but complements it. The tests on the dynamometer are separated from external conditions such as traffic volume or congestion and are not a sufficient indicator of emissions in real traffic conditions.

8

Comparative analysis of exhaust emissions from passenger cars and motorcycles

Szymlet Natalia, Lijewski Piotr, Rymaniak Łukasz, Sokolnicka Barbara, Siedlecki Maciej

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 2

19--22

EN

The subject of this article is a comparative analysis of exhaust emissions for: HC (hydrocarbons), CO (carbon monoxide), CO2 (carbon dioxide), NOx (nitrogen oxides) from a passenger vehicle and a motorcycle in laboratory conditions on a dynamometer station. The first vehicle category was represented by a compression-ignition engine with a displacement volume of 1.3 dm3 and a power of 66 kW. The exhaust aftertreatment system included a catalytic converter and a particulate filter. The second category was a motorcycle, equipped with an engine with a displacement of 0.7 dm3 and a maximum power of 55 kW. The two-wheeled vehicle was equipped with a three-way catalytic converter. Speeds were modeled on the European type approval test - NEDC (New European Driving Cycle). In order to conduct a comparative analysis of exhaust emissions and fuel consumption from vehicles of different categories, the obtained results were presented in the form of emissions converted into passenger-kilometers (g/pkm). The research used modern equipment belonging to the PEMS (Portable Emissions Measurement Systems) group of devices. The analyzes carried out enable the decision making on which vehicles have a greater environmental impact due to their exhaust emissions, taking into account the distance and the number of passengers carried.

9

Emisja masy i liczby cząstek stałych z pojazdu hybrydowego w teście RDE

Szymlet Natalia, Sokolnicka Barbara, Sieldecki Maciej, Lijewski Piotr, Nowak Mateusz

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 6

286--290

PL

Przedmiotem niniejszego artykułu jest analiza drogowej emisji liczby oraz masy cząstek stałych w rzeczywistych warunkach eksploatacji z pojazdu hybrydowego. Co więcej, analizie poddano również warunki pracy badanego pojazdu oraz silnika. W tym celu wykonane zostały badania emisji cząstek stałych i parametrów eksploatacyjnych z lekkiego pojazdu samochodowego z napędem hybrydowym, wyposażonego w 104 kW silnik o objętości skokowej 1,58 dm3. Badania przeprowadzono w rzeczywistych warunkach ruchu, przestrzegając procedury RDE (Real Driving Emission). Test wykonano na obszarze aglomeracji poznańskiej, trasa obejmowała drogi o różnych dopuszczalnych prędkościach. Do badań wykorzystano mobilną aparaturę, należącą do grupy PEMS (Portable Emissions Measurement System), w skład której wchodziły takie urządzenia jak: SEMTECH DS., AVL MSS (Micro Soot Sensor) oraz EEPS 3090 (Engine Exhaust Particle Sizer). Uzyskane wyniki zostały odniesione do wartości dopuszczalnych emisji zgodnie ze standardem EURO 6.

EN

The subject of this article is the analysis of the particle number and mass road emission from a hybrid vehicle in real operating conditions. Additionally, the operating conditions of the tested vehicle and engine were also analyzed. To this end, particulate emissions and performance tests were carried out from a light hybrid vehicle, equipped with a 77 kW engine with a displacement of 1.58 dm3. The tests were conducted in real traffic conditions, following the standard RDE (Real Driving Emission) procedure. The test was performed within the Poznań agglomeration, the route included roads with different maximum speed limits. The research involved the use of mobile measuring equipment, belonging to the PEMS (Portable Emissions Measurement System) group, which included equipment such as: SEMTECH DS, AVL MSS (Micro Soot Sensor) and EEPS 3090 (Engine Exhaust Particle Sizer). The results obtained have been referred to the vehicle exhaust emission limit values in accordance with the Euro 6 norm.

10

Analiza wyników symulacji różnych konfiguracji filtrów cząstek stałych w układzie wylotowym silnika o zapłonie iskrowym

Sokolnicka Barbara, Fuć Paweł, Szymlet Natalia, Siedlecki Maciej

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 6

268--273

PL

W artykule przedstawiono wyniki symulacji przepływu gazów wylotowych przez trzy konfiguracje ceramicznego nośnika umieszczonego w układzie wylotowym silnika. Nośniki różniły się parametrami gęstości cel na całej długości filtra. Przebadano filtr o stałym parametrze CPSI (ang. Cell per Square Inch), filtr o dwóch różnych gęstościach cel oraz nośnik potrójny. Dla każdego z elementów filtra wprowadzone zostały warunki brzegowe, które określają charakter przepływu oraz definiują rodzaj powierzchni danego elementu. Określony został także skład gazów wylotowych, których przepływ jest symulowany. Warunki początkowe symulacji zawierają dane dotyczące ciśnienia, temperatury oraz prędkości przepływu. Do przeprowadzenia symulacji wykorzystano oprogramowanie AVL Fire Aftertreatment. Program stanowi wiodące narzędzie do symulacji CFD w dziedzinie silników spalinowych.

EN

The article presents the results of exhaust gas flow simulation by three configurations of a ceramic support placed in the engine exhaust system. The carriers differed in the cell density parameters along the entire length of the filter. A filter with a fixed CPSI (Cell per Square Inch) parameter, a filter with two different cell densities and a triple support were tested. For each element of the filter, boundary conditions have been introduced, which define the nature of the flow and define the type of surface of a given element. The composition of the exhaust gases whose flow is simulated was also determined. The initial conditions of the simulation include data on pressure, temperature and velocity. AVL Fire Aftertreatment was used to carry out the simulation. The program is a leading tool for CFD simulation in the field of internal combustion engines.

11

Analiza wpływu konfiguracji pozasilnikowych układów oczyszczania spalin w aspekcie temperatury w układzie wylotowym silnika o zapłonie iskrowym

Siedlecki Maciej, Fuć Paweł, Sokolnicka Barbara, Szymlet Natlia

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 6

263--267

PL

W artykule omówiony został wpływ konfiguracji pozasilnikowych układów oczyszczania spalin na uzyskiwaną temperaturą gazów w poszczególnych punktach układu wylotowego. Reaktory katalityczne i filtry do skutecznego oczyszczania gazów wymagają m. in. określonej temperatury. Temperatura ta zmniejsza się wraz z odległością od kolektora wylotowego. Badania przeprowadzone w artykule polegały na pomiarze temperatury spalin w różnych miejscach układu w symulowanych warunkach rzeczywistych na silnikowej hamowni dynamicznej w aspekcie zastosowania filtra cząstek stałych i jego skutecznego oczyszczania. Badanie temperatury przy pomocy termopar pozwoliło na ocenę możliwości ich zadziałania podczas eksploatacji miejskiej i pozamiejskiej w symulowanych warunkach rzeczywistych.

EN

The article discusses the effect of exhaust aftertreatment systems configuration on the resulting exhaust gas temperature at selected points of the exhaust system. Catalytic reactors and particle filters must reach a specific temperature in order to effectively perform their functions. The temperature they obtain decreases with the increasing distance from the exhaust manifold, as the gases cool along the way. The performed research consisted of measuring the exhaust gas temperature in various places of the exhaust system in simulated driving conditions mapped on the dynamic engine brake station in the aspect of using a particulate filter and its resulting operating efficiency due to the temperature. Measuring the temperature using thermocouples allowed to assess the probability of achieving full operation of the filters during urban and extra-urban exploitation in a simulation of real driving conditions.