Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Aircraft piston engine load distribution in steady state operating conditions

Czarnigowski Jacek, Trendak Michał

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 2

29--35

EN

The article presents the results of statistical analysis of aircraft piston engine operational parameters during normal operating conditions. Test was carried out on ultralight gyroplane Tercel produced by Aviation Artur Trendak equipped with CA 912 ULT piston engine. Research was conducted under normal operating conditions of the autogyro and data was collected from 15 independent tests including a total of 14 flight hours conducted during training flights. Engine and flight parameters were recorded at 9 Hz during each flight using on-board Flight Data Recorded system. The data collected was subjected to statistical analysis to determine the statistical distribution of parameters defining the engine's operating condition. The analysis covered engine speed, intake manifold pressure, oil temperature, head temperature and exhaust gas temperature. The results were presented in the form of histograms showing the characteristic ranges of the parameters in aviation engine operation. An analysis of the rate of change of the analysed parameters was then carried out. This was the basis for defining the engine's steady state. The results showed that the steady state of the engine under these operating conditions accounted for more than 78% of the total engine operating time. A Power Consumption Ratio indicating the load range of the engine was determined for steady states. It was shown that most of the time the motor operates at an average load of between 50% and 80% of the nominal value.

2

Analysis of operating parameters of the aircraft piston engine in real operating conditions

Czarnigowski Jacek, Rękas Daniel, Ścisłowski Karol, Trendak Michał, Skiba Krzysztof

Combustion Engines

|

2021

|

R. 60, nr 4

83--89

EN

The article presents the results of analysis of operational parameters of piston engine CA 912 ULT which is a propulsion system of ultralight gyroplane Tercel produced by Aviation Artur Trendak. Research was conducted under normal operating conditions of the autogyro and data was collected from 20 independent tests including a total of 28 flight hours, divided into training flights and competition flights. Engine speed, manifold air pressure and temperature, fuel pressure, injection time, and head temperature were recorded at 9 Hz during each flight. Collective results were presented to show the statistical analyses of the individual parameters by determining the mean values, standard deviations and histograms of the distribution of these parameters. Histograms of operating points defined by both engine speed and manifold air pressure were also determined. Analyses of the engine dynamics as a distribution of the rate of change of the engine rotational speed were also carried out. It was shown that the engine operating points are concentrated mainly in the range of idle and power above 50% of nominal power. The most frequent range is 70-80% of nominal power. It was also shown that the dynamics of engine work in real operating conditions is small. It was also shown that the way of use significantly influences the distribution of operating points. During training flights, an increase in the number of take-offs and landings causes an increase in the amount of engine work at take-off and nominal power and at idle.

3

Bench Tests for Exhaust Gas Temperature Distribution in an Aircraft Piston Engine with and without a Turbocharger

Czarnigowski Jacek Andrzej, Skiba Krzysztof, Rękas Daniel, Ścisłowski Karol, Jakliński Piotr

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2021

|

Vol. 15, no 3

155--166

EN

In ultralight aviation, a very important engine parameter is the power-to-weight ratio. On the one hand, there is a tendency to minimize the size and weight of engines, and on the other hand, there is a demand to achieve the highest possible power by using supercharging systems. Increasing power brings many benefits, but it also increases temperature in the exhaust system, posing a threat to delicate parts of the ultralight aircraft fuselage. Therefore, it is necessary to control temperature values in the engine exhaust system. This article presents the temperature distribution in the exhaust system of an aircraft engine by the example of a four-cylinder Rotax 912 engine with an electronic fuel injection system. The research was conducted in two stages: measurements were made first for the engine without a turbocharger with an original exhaust system and later for its modified version with an added turbocharger system. The paper presents a comparative analysis of exhaust gas temperatures measured at three points: 30, 180 and 1000 mm from the cylinder head. The tests were conducted for the same preset engine operating conditions at constant speed and manifold air pressure. It has been shown that the exhaust temperature in the exhaust manifold decreases with the distance from the cylinder head. The highest gradient, over three times higher than the gas temperature from 589.9 °C to 192.3 °C, occurred in the manifold with a turbocharger for 2603 RPM and 31 kPa of manifold air pressure. The introduction of turbocharging causes an increase in exhaust gas temperatures before the turbocharger by an average of 12%, with this increase being greater for operating points of higher inlet manifold pressure. Turbocharging also causes a significant decrease in exhaust gas temperatures behind the turbocharger and the silencer because the temperature drops there by an average of 25%.

4

Modeling of the burning process in the piston engines with various concepts of the working proces

Natriashvili Tamaz, Kavtaradze Revaz, Glonti Merab

Transport Problems

|

2020

|

T. 15, z. 1

39--48

EN

In this paper, the results of modeling of the burning process in the piston engines whose working process is realized on the basis of various conceptual approaches are presented: in diesel with direct injection of the fuel; in a gas engine with spark ignition; and in a two-fuel engine (in the gas-diesel), where the mixture of natural gas and air ignites with the help of the fuse dose of the diesel fuel. The models of burning based on the different in-principle approaches are analyzed and used. Verification of the models is performed by a comparison of the results of modeling with the experimental diagrams. The specific values of the empirical coefficients, used in modeling of the burning proces in the engines under study, are determined. The practical recommendations on the choice of the burning model depending on the working process conception are given.

5

Impact of the engine tuning on its technical condition assessment based on limited Number of available parameters

Łutowicz M.

New Trends in Production Engineering

|

2018

|

Vol. 1, Iss. 1

721-727

EN

Due to the limited scope of the diagnostic equipment on the ship, the technical condition of the engine is based on the measurement of pressure and temperature at the available measuring points. Usually it is the exhaust temperature at the outlet of individual cylinders, supercharging pressure, oil temperature and cooling water temperature. Sometimes the bearing temperature and turbocharger speed are also measured. Normally, if the engine is adapted to this, the maximum combustion pressure is measured periodically although distorted through the channels with the indicator valves. The paper presents examples of the exploitation of marine diesel engines, where there is a discrepancy between the actual technical state of the engine and the technical state of the engine based on the traditional diagnostic method based on a limited set of available parameters. These discrepancies resulted, inter alia, from the regular fuel injection timing and fuel dose adjustment, so that the measured parameters were adequate to the actual load of the engine. This adjustment is justified, but leads to masking engine components wear symptoms. In this situation, it can only be stated that the state of the fuel injection equipment is suitable for the current technical state of the some engine components and does not provide a sufficient basis for the extension of the repair interval.

6

High and medium speed marine diesel engines injection installation vibration diagnostics

Grządziela A., Kluczyk M.

Diagnostyka

|

2017

|

Vol. 18, No. 2

37--42

EN

In recent years, diagnostics of marine reciprocating engines devote more and more attention. In principle, all methods for the diagnostics of marine engines can be divided into based on the measurement of work parameters (mostly changes in internal cylinder pressure), and measuring the residual energy. For this study the authors focused on the measurement of vibration parameters and their analyzes. Acceleration of vibration measurements was carried out on the engine head. During the tests, fatigues to the injection installation were simulated, it had affected to the value and the course of the gas pressure inside the cylinders. The results of research proving the usefulness of the proposed method.

PL

W ostatnich latach zagadnieniu diagnostyki okrętowych tłokowych silników spalinowych poświęca się coraz więcej uwagi. Zasadniczo wszystkie metody diagnostyczne dotyczące tych urządzeń można podzielić na bazujące na pomiarach procesów roboczych (głownie zmian ciśnienia wewnątrz cylindrowego) oraz na pomiarowych procesów resztkowych. W przypadku niniejszego opracowania autorzy skupili się na pomiarach parametrów drganiowych i ich analizie. Pomiary przyspieszeń drgań realizowano na głowicy silników. W trakcie badań symulowano uszkodzenie aparatury paliwowej mające wpływ na wartość oraz przebieg ciśnienia wewnątrz cylindrowego. Przedstawiono wyniki badań dowodzące użyteczności przyjętej metody.

7

Piston assembly in the most powerful 2.0l diesel engine – case study of the current tribological system and innovative concepts for the future

Kałużny J., Merkisz J., Stepanenko A., Wróblewski E., Gapiński B., Piasecki A., Gallas D.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 4

127--133

EN

This article is a contribution to the ongoing debate on the scenario of the vehicle powertrains development. The directions of the internal combustion engines development in search of the possibility of effective economic and ecological indicators improvement have been indicated. It has been pointed out that this goal can be achieved through the use of nanotechnology in order to exceed the downsizing barriers resulting from the permissible mechanical loads for conventional materials. The article presents the study of the construction and materials used in the piston assembly of the most advanced four-cylinder, compression-ignition diesel engine currently in manufacture. Original concepts of nanotechnology have been proposed to reduce friction losses in major friction components of future engines with extremely high loads. The main idea is to verify the hypothesis that the sub-micron surface texture of the friction components obtained in the process of applying anti-wear outer layers can lead to an effective reduction of friction losses under real engine operating conditions. Computer simulations of the effects of introducing the surface texture in the upper sealing ring on friction loss confirm this hypothesis by showing friction value being reduced by 3-4% relative to the standard ring profile. In the summary, further advanced technologies designed to effectively utilize the unique properties of carbon nanotubes have been described.

8

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.

9

Wpływ faz rozrządu i wzniosów zaworów na napełnianie cylindrów silnika tłokowego

Boguszewicz P., Czyż S.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2016

|

Nr 3 (244)

329--345

PL

Celem pracy było przedstawienie wpływu ustawienia parametrów układu rozrządu silnika na sprawność napełniania. W pracy przedstawiono również kilka przykładowych systemów zmiennych faz rozrządu stosowanych w silnikach trakcyjnych. Za pomocąuproszczonego modelu matematycznego wymiany ładunku w cylindrze przedstawiono wpływ zmiany czasu otwarcia zaworów oraz wzniosu na napełnienie cylindra. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że maksymalną sprawność napełniania uzyskuje się przy najniższych prędkościach obrotowych silnika. Przy maksymalnych prędkościach obrotowych, gdy spodziewamy się największych osiągów, konieczne jest odpowiednie dobranie momentu otwarcia i zamknięcia zaworów dolotowych.

EN

The purpose of this paper was to present the influence of the four stroke engine valve train parameters on the efficiency of cylinder filling. Examples of variable valve timing system were shown as well. The effect of valve timing and lift change versus fill of the cylinder were shown using a simplified mathematical model of charge exchange in the cylinder. The performed calculations show that maximum efficiency of cylinder filling is achieved at the lowest engine rotation speeds. At the maximum engine rotation speeds, at which we expect the largest performance, it is necessary to select the appropriate moment of opening and closing of the intake valves.

10

Piston engine monitoring system - efficient option in Air Training and Education Centre

Mrázová M., Jirků P.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2016

|

Nr 1 (242)

94--100

EN

This paper describes the process of Walter M337 AK engine monitoring in operation of Air Training and Education Centre. We accomplished measurements of selected aircraft engines by EDM-800 monitoring system which uses the most advanced microprocessor technology for monitoring critical engine parameters, such as cylinder head temperature and exhaust gas temperature. These measurements will help us to increase economy of the aircraft and its operation's reliability. The EDM-800 monitoring system improves the aircraft maintenance at Air Training and Education Centre of the University of Zilina allowing to determine and localise malfunctioning components of M337 piston engines.

PL

Artykuł opisuje proces monitorowania silnika Walter M337 AK w instytucji szkoleniowej dla pilotów na lotnisku Horny Hrićov. Wykonaliśmy pomiary wybranych silników lotniczych przez EDM-800 system monitoringu, który wykorzystuje najbardziej zaawansowaną technologię mikroprocesorową do monitorowania krytycznych parametrów silnika, takich jak temperatura głowicy i temperatury spalin. Osiągnięte wyniki pomogą nam zwiększyć ekonomiczność samolotu i jego niezawodność. System monitorowania EDM-800 poprawia obsługę techniczną statku powietrznego w Instytucji Lotnictwa Uniwersytetu w Żylinie pozwalając na określenie i zlokalizowanie uszkodzonych elementów silników M337.

11

Analiza remontu układu tłokowo-korbowego z całkowitą zamiennością części na przykładzie silnika Sulzer typu S20

Gesella G.

Gospodarka Materiałowa i Logistyka

|

2016

|

nr 9

253--267

PL

Artykuł przedstawia sposób analizy remontu układu tłokowo-korbowego z całkowitą zamiennością części. Autor opisuje wpływ tolerancji wymiarów na możliwości wykonania części, budowę silnika, działanie współpracujących części oraz ich późniejszy remont. Następnie scharakteryzowana jest zamienność części w budowie silników spalinowych. W dalszej części przedstawiona zostaje budowa i rola układu tłokowo-korbowego silnika czterosuwowego, bezwodzikowego. Dalej autor przechodzi do wymienienia dopuszczalnych wartości zużycia elementów układu tłokowo-korbowego w analizowanym silniku. W kolejnym etapie zostaje przedstawiony sposób obliczania tolerancji w zamienności całkowitej. W końcowej części artykułu następuje analiza sposobów montażu układu tłokowo-korbowego silnika Sulzer S20 z całkowitą zamiennością części. W tej analizie szczególny nacisk postawiono na pracochłonność i ekonomiczność przeprowadzonych prac.

EN

The paper shows the way of the repair analysis of the piston-crank system with total interchangeability of parts. The author describes the influence of dimensions tolerances on the parts manufacture abilities, engine construction, operation of associated parts and their subsequent repair. Then, the interchangeability of parts in the construction of internal combustion engines is characterized. Next, the article shows the structure and the role of the piston-crank system in the four-stroke, trunk piston engines. Afterwards, the author proceeds to mention the consumption limit values parts of the piston-crank system in analysed engine. The next part of the paper presents calculating method of tolerance in the total interchangeability of parts. The final part of the article shows the analyse of the assembly ways of the piston-crank system parts in the Sulzer S20 engine with a total interchangeability of parts. In this analysis, special emphasis is erected on the labour intensity and cost of the work.

12

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.

13

Wstępna analiza możliwości adaptacji silnika samochodowego do zastosowań lotniczych

Aromiński A.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

65--72, CD 1

PL

Artykuł przedstawia wstępną koncepcje modernizacji samochodowego silnika o zapłonie iskrowym do zastosowań lotniczych. Zaproponowane zmiany to umieszczenie dodatkowej świecy zapłonowej w komorze spalania, zastąpienie układu zapłonowego o indywidualnej cewce zapłonowej na każdej ze świec (Coil on Plug) układem iskry traconej (Wasted Spark) oraz wykorzystanie programowalnego modułu sterowania pracą silnika. Zmodyfikowany silnik zbadano na stanowisku hamowni obciążeniowej wyznaczając m.in. przebieg momentu obrotowego dla zakresu prędkości obrotowych silnika odpowiadających prędkościom przelotowym. Spadek momentu obrotowego podczas pracy na awaryjnym układzie zapłonowym w zakresie średnich prędkości obrotowych wynosił około 24%. Otrzymane wyniki pozwoliły przypuszczać, że pomimo wymuszonego konstrukcyjnie, niekorzystnego umiejscowienia dodatkowej świecy zapłonowej, przy zachowaniu daleko idącej ostrożności związanej z możliwością wystąpienia zjawisk skrajnie niekorzystnych w postaci spalania stukowego, adaptacja silnika samochodowego do zastosowań lotniczych jest możliwa.

EN

This paper briefly presents introductory concepts of automotive spark-ignition engine modernization process for aeronautical applications. Proposed changes include addition of an extra spark in single combustion chamber for testing purposes, replacement of the original Coil on Spark system with Wasted Spark system and incorporation of a fully programmable Engine Control Module . Torque-speed performance tests were carried out both for standard and emergency ignition system. The torque for expected cruising speed while engine runs on emergency ignition system is about 76% of the torque generated when engine runs on primary ignition system. Obtained results suggest that despite of structurally unfavorable location of additional spark plug, adaptation of automobile engine for aircraft applications is possible.

14

The effect of location on the combustion chamber for the toxicity exhaust in self-ignition engine Ursus 4390

Kalina P.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 2

97--102

EN

As a part of the research work done on the engine URSUS 4390 which aimed at increasing power while reducing exhaust gas emissions, intake channels in the head, shape of the combustion chamber and compression ratio were modified. Proper injection equipment was selected and atomizer nozzles were constructed. In the first phase of the research, toroidal combustion chamber was located in factory design location. In the article there are presented results of exhaust gas emissions in selected operating points of engine URSUS 4390 for various positions of experimental combustion chamber. An innovative method of changing the position of the combustion chamber related to the piston axis was developed. A rotating insert with eccentrically extruded combustion chamber was mounted in piston axis. Rotation of the insert by a given angle resulted in displacement of combustion chamber around the axis of rotation. For each particular position of combustion chamber, concentration of toxic flue gas components and smoke index was measured at full load with rotational speed of 1400 and 2000 rpm. Proposed piston construction with rotating insert allowed to significantly decreasing duration of the research, which aimed at verification of combustion chamber relative location to injector and inlet nozzle. This way the necessity of construction of new sets of pistons and lapping them each time was avoided. As a result of the work, 11 locations of combustion chamber were tested. The study allowed picking the position of combustion chamber, which guarantees lowest emissions of toxic flue gas components.

15

Aviation piston engines on-condition maintenance – proposal

Głowacki P., Łukasik B.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

52--63

EN

The article presents a proposal of the established in the institute of aviation program and tools that are to enable General aviation operators in our country to perform on-condition maintenance of piston engines. Program apart from the existing (strictly supervised) Engine Manual tasks, introduces new mandatory maintenance activities such as: monitoring of engine parameters during cruise and climb, with determination of their diagnostic tolerance limits (never been performed in the maintenance practice), oil spectrographic analysis, also with determination of tolerances and oil particle size monitoring. The article shows results of half year long monitored exploitations of Continental IO-240-B engines installed on Diamond Da20-C1 „Katana” aircraft.

PL

Artykuł prezentuje opracowaną w Instytucie Lotnictwa koncepcję umożliwiającą operatorom lotnictwa ogólnego w Polsce eksploatację lotniczych silników tłokowych według stanu technicznego. Program obsługi, oprócz ściśle monitorowanych obowiązujących już czynności obsługowych wprowadza nowe, jak: zapis i monitorowanie parametrów pracy silnika podczas wznoszenia i lotu poziomego z wyznaczeniem ich granic tolerancji diagnostycznej, analizę spektrograficzną oleju silnikowego z wyznaczeniem dopuszczalnych wielkości zawartości charakterystycznych pierwiastków i monitorowanie wielkości opiłków ferromagnetycznych. W artykule przedstawiono rezultaty nadzorowanej półrocznej eksploatacji silników IO-240-B firmy Continental zainstalowanych na samolotach Diamond Da20-C1 „Katana”.

16

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.

17

Stopień sprężania a parametry pracy gazowego silnika tłokowego

Kociszewski A.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

5540-5553

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu spalania metanu w silniku ZI ze zmiennym stopniem sprężania. Porównano parametry pracy silnika zasilanego ubogimi mieszankami metanu o λ = 1.4 oraz 1.8 dla siedmiu konfiguracji stopnia sprężania. Wyniki symulacji pokazały, że zastosowanie większego stopnia sprężania, przy współczynniku nadmiaru powietrza λ = 1.8, dało zbliżone parametry pracy silnika w porównaniu do przypadku zasilania mieszanką o λ = 1.4. Jednocześnie otrzymano ponad 25-krotnie mniejszą emisję tlenku azotu oraz zmniejszoną o 24% zawartość dwutlenku węgla w spalinach modelu silnika.

EN

Results of numerical analysis of methane combustion in SI engine with variable compression ratio are presented in the paper. Work parameters of engine fuelled with methane lean mixtures of = 1.4 and 1.8 for seven configurations of compression ratio are compared. The results of carried out analysis proved that using higher compression ratio at air excess number λ = 1.8 caused that engine work parameters are similar to case of mixtures of = 1.4. Simultaneously, the emission of nitric oxide was decreased more than 25 times and the concentration of carbon dioxide in exhaust gases was 24% lower.

18

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.

19

Sterowanie silnika tłokowego zasilanego sprężonym powietrzem

Pobędza J.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

8838--8845

PL

W artykule przedstawiono model symulacyjny tłokowego silnika pneumatycznego, przeznaczonego do napędu lekkich pojazdów o masie kilkuset kilogramów. W rozważanym silniku zastosowano układ rzędowy trzech cylindrów, przy czym przewidziano zastosowanie typowych siłowników dostępnych na rynku elementów pneumatycznych. W opracowanym modelu symulacyjnym szczególną uwagę zwrócono na opis procesów sprężania i rozprężania powietrza w komorach roboczych siłowników oraz na właściwe określenie natężenia przepływu przez zawory sterujące. W obliczeniach wykazano bardzo istotny wpływ wielkości zaworów na szybkość zmian ciśnienia w siłownikach. Przy opracowani układu sterowania, zastosowanych w silniku zaworów, wprowadzono dwa sygnały sterujące: sygnał nastawczy i kąt wyprzedzenia. Wykorzystując zbudowany model symulacyjny opracowano charakterystyki prędkości kątowej w funkcji sygnałów sterujących, dla różnej wartości momentu napędowego silnika oraz charakterystykę mocy. Wykazano istotny wpływ omówionych sygnałów sterujących na pracę silnika, w szczególności wyznaczono wartości kąta wyprzedzenia, przy których uzyskuję się maksymalną moc.

EN

The article presents a simulation model of the piston pneumatic motor, designed to drive light vehicles, weighing several hundred pounds. In the considered engine, system of three cylinders installed in one line, was used, wherein typical actuators, available on the market of pneumatic components were installed. In the developed simulation model, special attention was paid to the description of the processes of air compression and expansion in the cylinders chambers, as well as on appropriate determination of the control valves flow rate. The calculations showed a highly significant effect of the size of the valves on the rate of change of pressure in the actuators. The control system of valves, used in pneumatic engine, introduces two control signals: the degree of filling and the angle of advance. Based on developed simulation model, characteristics of the angular velocity as a function of the control signals for different values of engine torque and power characteristics has been elaborated. The significant effect of discussed control signals, on the engine operation, has been illustrated, in particular values of advance angle, at which maximum power is effected, was determined.

20

Ocena przydatności diagnostycznej wykresów indykatorowych w funkcji czasu bez znacznika położenia GMP

Pawletko R., Polanowski S.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

1037--1042, CD 2

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań do- świadczalnych, których celem była ocena przydatności diagnostycznej wykresów indykatorowych wykonanych w funkcji czasu, bez znacznika położenia GMP tłoka. Wykresy wykonywane w funkcji czasu są bardzo często wykorzystywane w praktyce okrętowej do diagnostycznej oceny okrętowych silników tłokowych. Wykresy tego typu uzyskuje się za pomocą tzw. Przenośnych indykatorów elektronicznych. Niewątpliwą zaletą tego typu urządzeń jest ich stosunkowo niska cena oraz łatwość pomiaru ciśnień w cylindrze, ponieważ nie jest konieczne instalowanie dodatkowych znaczników na wale silnika służących do określenia punktów charakterystycznych wału korbowego. W artykule przedstawiono wyniki badań uzyskanych przenośnym indykatorem elektronicznym Unitest 205. Pomiary wykonano na silniku laboratoryjnym Sulzer 3AL25/30 w zakresie obciążeń od 25 do 70 % obciążenia znamionowego. Uzyskane wykresy indykatorowe zostały porównane z wykresami otrzymanymi za pomocą indykatora stacjonarnego wyposażonego kątowy znacznik położenia wału korbowego. Indykator stacjonarny został wykorzystany jako poziom odniesienia dla wykresów z indykatora przenośnego.

EN

The article presents the results of experimental studies, which aim was to evaluate the diagnostic usefulenss of the indicator diagrams taken as a function of time, without the TDC location markres. Indicator diagrams made as a function of time are often used in practice for the diagnostic assessment of marine diesel engines. This type of diagrams are obtained by means of the so-called portable electronic indicators. An important advantage of such devices is their relatively low price and ease of measurement of the pressure in the cylinder, since it is not necessary to install additional markers on the crankshaft. The article presents the results of the survey for portable electronic indicator Unitest 205. Measurements were performed on a laboratory engine Sulzer 3AL25 / 30 load range from 25 to 70% of nominal load. Indicator diagrams obtained were compared with the diagrams obtained using the stationary indicator-equipped with angular crankshaft position marker. Stationary indicator was used as the reference level for diagrams with a portable indicator.