Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 12

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  przedmuchy spalin
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań silników o zapłonie samoczynnym, o niewielkiej pojemności skokowej. Silniki, które poddano badaniom charakteryzowały się tą samą pojemnością skokową, lecz zostały wyprodukowane w dwóch wersjach: o mocy 51 i 67 kW, a dla każdej z wersji zastosowano dwie metody obróbki powierzchni cylindrów: konwencjonalne honowanie oraz wykonanie za pomocą lasera mikrokomór olejowych. Każdy z silników został poddany próbie trwałościowej obejmującej 504 godziny pracy. Do analiz wybrano trzy wielkości: zadymienie spalin, przedmuchy spalin do skrzyni korbowej oraz zużycie oleju smarującego. Tę ostatnio analizowano zarówno w oparciu o średnie godzinowe zużycie wynikające z uzupełniania oleju, jak i zużycie godzinowe zmierzone przy różnych obciążeniach.
EN
The article presents the research results of compression-ignition engines, with a small displacement. Engines that were tested, were characterized by the same displacement, but have been produced in two versions: with a power of 51 i 67 kW, and for each version were used two methods for surface treatment of cylinders: conventional honing and made by laser oil microchambers. Each motor has been tested durability consisting of 504 hours of work. For the analyzes were selected three parameters: opacity, blow-by exhaust gases to the crankcase and lubricating oil consumption. Oil consumption was analyzed based on both the average hourly consumption resulting from the refilling of oil, and the hourly consumption measured at different loadings.
EN
Changes in engine performance and efficiency, the tightness of ring-pack and wear of piston group parts during long-lasting bench durability test were investigated. The tests were conducted on 2 modern automotive diesel engines. The parameters analysed improved in the initial period of engine operation and then they started to deteriorate gradually; however, the rates of change were different for different parameters. The rate of change was the highest in the case of lubricating oil consumption (100% increase during the test). The blowby increased in that period of time by 25-60%, depending on the condition of engine operation. The changes in power and specific fuel consumption were much smaller – only a few percent. Moreover, using the previously developed method utilizing the simulations made with the use of the ring-pack model, the durability of the piston group was predicted. The predicted durability was equal to 300,000 km.
PL
W artykule zaprezentowano analizę zmian mocy i sprawności silnika oraz szczelności układu tłok–pierścienie–cylinder, a także zużycia elementów silnika podczas długotrwałych badań stanowiskowych. Obiektem badań był nowoczesny, samochodowy silnik o zapłonie samoczynnym. Wartości analizowanych parametrów uległy poprawie w początkowym okresie pracy silnika, po czym zaczęły ulegać stopniowemu pogarszaniu, przy czym szybkość zmian dla poszczególnych parametrów była różna. Najszybciej wraz z czasem pracy silnika wzrastało zużycie oleju silnikowego (wzrost w czasie testu o około 100%). Natężenie przedmuchów spalin wzrosło w tym czasie od 25 do 60%, w zależności od warunków pracy silnika, natomiast moc i jednostkowe zużycie paliwa zmieniły się tylko o kilka procent. Ponadto, z wykorzystaniem opracowanej wcześniej metody, bazującej na symulacjach prowadzonych z użyciem matematycznego modelu uszczelnienia pierścieniowego, dokonano oceny trwałości zespołu TPC silnika. Prognozowana trwałość wyniosła 300 000 km.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań szczelności komory spalania silnika o zapłonie samoczynnym w czasie długotrwałej eksploatacji. Badania przeprowadzono na 5 egzemplarzach sześciocylindrowego silnika wykorzystywanego do napędu samochodów ciężarowych. Zmiany szczelności w zakresie przebiegów 0–500 tys. km określono na podstawie wyników pomiarów: spadku ciśnienia z wykorzystaniem próbnika szczelności komory spalania, maksymalnego ciśnienie sprężania w cylindrach oraz natężenia przedmuchów spalin do skrzyni korbowej w różnych warunkach pracy silnika. Wyniki badań poddano analizie statystycznej. Opracowano stochastyczne modele zmian szczelności komory spalania silnika w funkcji przebiegu samochodu. Model opisuje przebieg wartości średniej wybranego parametru diagnostycznego w czasie oraz granic obszaru prawdopodobnych zmian tego parametru. Wyniki badań wykazały, że zarówno prędkość jak i charakter zmian w funkcji czasu eksploatacji były różne dla różnych parametrów. Najmniejszą dynamiką zmian wyróżniało się maksymalne ciśnienie sprężania (spadek o mniej niż 20% w zakresie przebiegów samochodu: 0–500 tys. km), średnią dynamiką – wskaźnik szczelności, a największą – natężenie przedmuchów spalin (3-krotny wzrost przy 2200 obr/min), przy czym dla dwóch pierwszych parametrów szybkość zmian zwiększała się wraz z przebiegiem samochodu, natomiast w przypadku przedmuchów spalin zmiany miały charakter liniowy. Wyznaczono również pola rozproszeń (zmian odchyleń standardowych) dla badanych parametrów diagnostycznych.
EN
The paper presents the results of tightness testing of an internal combustion engine combustion chamber during long-term operation. The tests were conducted on 5 six-cylinder diesel engines used in motor trucks. Changes in tightness for the distance range 0–500,000 km were determined based on the measurement results of the following: pressure drop measured using a cylinder leakdown tester, maximum compression pressure in the cylinders, and the blow-by flow rate at different engine operating conditions. The obtained test results were analyzed statistically. Stochastic models of changes in engine combustion chamber tightness versus distance traveled were developed. Each model describes the time history of the mean value of a selected diagnostic parameter and the limits of probable changes in this parameter. The test results have shown that both the rate and character of changes as a function of engine operation time differed depending on a parameter. The maximum compression pressure was characterized by the lowest dynamics of changes (a decrease by less than 20% for the distance range 0–500,000 km), the cylinder leakage was characterized by a moderate change dynamics, while the blow-by flow rate exhibited the highest dynamics of changes (a threefold increase at 2200 rpm). It should also be mentioned that in the case of the first two parameters, the rate of changes increased with the distance traveled, whereas in the case of the blow-by the observed changes were linear. Also, dispersion fields (i.e. changes in standard deviations) were calculated for the tested diagnostic parameters.
EN
Combustion chamber leakage, caused mainly by blowby, results in a reduced engine performance and higher fuel consumption. The blowby rate is, to some extent, determined by the design of the piston-ring-cylinder assembly (PRC) and the blowby rate varies throughout the life of an engine due to wear of the said assembly. The paper presents a quantitative evaluation of the influence of the combustion chamber blowby on the engine performance and fuel consumption on the example of two diesel engines: older generation naturally aspirated indirect injection diesel engine and a modern turbocharged direct injection engine. The assessment was made based on a simulation research using the AVL Boost software and the input data for the calculations were ascertained based on measurements performed on actual objects. The results have shown that a reduction of the blowby by half compared to the values occurring in engines of good technical condition would increase the maximum torque and power by approx. 0.5% for both investigated engines. The results of the simulation have also shown that increases in the blowby occurring in engines after long service lead to increased fuel consumption from 1% to 7% and the lower the engine speed and load the greater theses values.
PL
Nieszczelności komory spalania silnika spalinowego, spowodowane głównie przedmuchami spalin do skrzyni korbowej, są przyczyną mniejszych osiągów silnika oraz większego zużycia paliwa. Wartości natężenia przedmuchów spalin mogą być, w pewnym zakresie, kształtowane przez konstrukcję układu tłok–pierścienie–cylinder (TPC), ponadto zmieniają się one w czasie eksploatacji silnika na skutek zużycia układu TPC. W artykule dokonano ilościowej oceny wpływu nieszczelności komory spalania na osiągi i zużycie paliwa na przykładzie dwóch silników o zapłonie samoczynnym: starszej generacji niedoładowanego silnika z wtryskiem pośrednim oraz nowoczesnego, turbodoładowanego silnika z wtryskiem bezpośrednim. Oceny dokonano na podstawie badań symulacyjnych prowadzonych z wykorzystaniem programu AVL Boost, przy czym dane wejściowe do obliczeń ustalono na podstawie pomiarów przeprowadzonych na obiektach rzeczywistych. Wyniki badań wykazały, że zmniejszenie o połowę przedmuchów spalin, w stosunku do wartości spotykanych w silnikach będących w bardzo dobrym stanie technicznym, pozwoliłoby na zwiększenie maksymalnego momentu obrotowego i mocy maksymalnej o około 0,5% dla obu badanych silników. Wyniki symulacji wykazały również, że spotykane w eksploatacji wzrosty natężenia przedmuchów spalin powodują wzrost zużycia paliwa od 1% do 7%, przy czym wartości te są tym większe, im mniejsze są obciążenie silnika i jego prędkość obrotowa.
EN
The paper discusses research assumptions and describes a test stand for the investigations of the sealing properties of the piston rings. The research stand includes an engine brake together with a control system, a research engine and a lubrication and engine thermal state stabilization systems. The engine was fitted with a research piston containing a measuring device enabling the recording of fast varying quantities such as the pressures in the space between the rings, axial displacements of the oil sealing rings in the piston grooves and the temperatures of the gas blown through the seal.
PL
W artykule omówiono założenia oraz opisano zbudowane stanowisko do badania zjawisk związanych z uszczelniającym działaniem pakietu pierścieni tłokowych. Stanowisko składa się z hamulca silnikowego wraz z układem sterowania, silnika badawczego oraz układu smarowania i stabilizacji jego stanu cieplnego. Silnik wyposażony jest w tłok badawczy zawierający układ pomiarowy, umożliwiający pomiar i rejestrację szybkozmiennych wielkości, m.in. ciśnień w przestrzeniach międzypierścieniowych, osiowych przemieszczeń pierścieni uszczelniających w rowkach pierścieniowych tłoka oraz temperatur gazu przepływającego przez uszczelnienie.
EN
The paper presents a mathematical model of ring pack of a diesel engine. A submodel of ring twists is described in details. Numerical algorithms applied and computer program worked out are characterised. A method of input data determination and results of simulations are also described. The results of initial simulations investigating the effect of engine operation condition on ring twists are presented. The possible applications of the results of calculations in engine design is also discussed in the paper.
PL
W artykule przedstawiono matematyczny model uszczelnienia tłok-pierścienie-cylinder silnika spalinowego o zapłonie samoczynnym, w szczególności podmodel opisujący skręcenia pierścieni tłokowych. Scharakteryzowano założenia modelu oraz opracowaną aplikację komputerową. Opisano sposób wyznaczania danych wejściowych oraz przedstawiono wyniki wstępnych badań wpływu warunków pracy silnika na skręcenia pierścieni. Omówiono możliwe obszary wykorzystania wyników badań symulacyjnych prowadzonych z wykorzystanie opracowanego programu komputerowego.
PL
W artykule przedstawiono nową metodę prognozowania trwałości tłokowego silnika spalinowego, wykorzystującą wyniki pomiarów zużycia elementów układu tłok-pierścienie-cylinder oraz komputerową symulację uszczelnienia TPC silnika. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, proponowana metoda nie wymaga wyprzedzającej znajomości zużycia granicznego, kluczowego dla dokładności prognozy, a którego wiarygodne określenie dla nowych konstrukcji jest trudne. W prezentowanej metodzie zużycie graniczne wyznaczane jest na podstawie analitycznego modelu uszczelnienia TPC. W artykule przedstawiono przykład wykorzystania metody do prognozowania trwałości samochodowego silnika o zapłonie samoczynnym.
EN
The article presents a new method for predicting the durability of an internal combustion engine, which uses results of wear measurements of components of the piston-rings-cylinder system and computer simulations of the piston ring pack. In contrast to traditional methods, the method proposed here does not require previous knowledge of wear limits, which, though crucial for precise prediction, are difficult to determine reliably in modern structures. In the method presented here, wear limits are determined on the basis of an analytical model of the piston ring pack. The article shows an example of the application of the proposed method for predicting the durability of a motor-vehicle compression-ignition engine.
8
Content available remote Prediction of IC engine power system durability with the use of ring pack model
EN
The paper presents the new method of engine life prediction, which bases on the results of wear measurements taken on an investigated engine and simulations carried out with the use of the analytical model of ring pack of the engine. In the contrary to traditional methods the proposed method does not require the prior knowledge of the limit wear value, which is essential for the prediction, however its reliable establishing for new engines is difficult. In the presented method its value is determined with the use of the ring pack model. The example of durability calculation for an automotive diesel engine is also presented.
PL
W artykule przedstawiono nową metodę prognozowania trwałości silnika, wykorzystującą wyniki pomiarów zużycia elementów układu tłokpierścienie-cylinder oraz wyniki badań symulacyjnych modelu uszczelnienia TPC silnika. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, proponowana metoda nie wymaga wyprzedzającej znajomości zużycia granicznego, która jest kluczowa dla dokładności prognozy, a której wiarygodne określenie dla nowych konstrukcji jest trudne. W prezentowanej metodzie wartość zużycia granicznego wyznaczana jest z wykorzystaniem modelu uszczelnienia TPC. W artykule przedstawiono przykład wykorzystania metody do prognozowania trwałości samochodowego silnika o zapłonie samoczynnym.
PL
W pracy dokonano oceny możliwości wykorzystania analitycznego modelu szczelności układu tłok-pierścienie-cylinder (TPC) do przewidywania eksploatacyjnych zmian stanu technicznego samochodowego silnika spalinowego. Oceny tej dokonano porównując wyniki badań symulacyjnych modelu TPC z wynikami badań przeprowadzonych na obiektach rzeczywistych. Na podstawie długotrwałych badań eksploatacyjnych wyznaczono przebieg zużycia tulei cylindrowej oraz zmiany natężenia przedmuchów spalin do skrzyni korbowej samochodowego silnika o zapłonie samoczynnym. Następnie przy użyciu opracowanego modelu TPC, pozwalającego uwzględniać wpływ zużycia, obliczono natężenia przedmuchów spalin dla wartości zużycia odpowiadających różnym przebiegom samochodu. Wyniki porównania wartości obliczonych ze zmierzonymi pozwalają stwierdzić, że opracowany model uszczelnienia TPC może być wykorzystany do przewidywania zmian natężenia przedmuchów spalin spowodowanych eksploatacyjnym zużyciem silnika.
EN
The study provides an evaluation of possible applications of the analytical model of the piston-rings-cylinder kit for prediction of the operational changes in the technical condition of a motor-vehicle internal combustion engine. This evaluation was based on a comparison of the results of piston-rings-cylinder kit model simulation and the results of real object testing. Based on long-term operational tests, cylinder liner wear profiles were determined along with blowby flow rates for compression ignition engines. Then, using the developed piston-rings-cylinder model, which takes into consideration the impact of the wear, the blowby flow rates were calculated for wear values corresponding to different kilometrage. The results of the comparison of values calculated with the values measured suggest that the developed piston-rings-cylinder kit model may be used for prediction of blowby flow rate changes due to engine wear.
EN
The paper discusses different approaches to the modeling of the heat transfer between gas and surrounding walls used in the models of gas flow from the combustion chamber to the crankcase. Most models described in the literature assume that the flow is isothermal or quasi-isothermal. Such an assumption remarkably simplifies the calculations, however, the real gas flow has an mixed character (between adiabatic and isothermal). Taking the above into account, the submodel of heat transfer, which allows assuming the conditions of heat transfer from isothermal to adiabatic was worked out and included into the model of the gas flow and ring dynamics. The research of the effect of the assumed heat transfer intensity on the calculated inter-ring gas pressures, rings axial positions in the grooves and blow-by has been presented in this paper.
PL
W pracy dokonano przeglądu sposobów modelowania wymiany ciepła pomiędzy gazem a otaczającymi go ściankami wykorzystywanych w modelach przepływu gazu przez uszczelnienie tłok-pierścienie-cylinder (TPC). W większości opisanych w literaturze modeli założono, że przepływ ten jest izotermiczny lub quasi-izotermiczny (takie założenie znacząco upraszcza obliczenia). Przepływ rzeczywisty jest jednak przepływem pośrednim pomiędzy izotermicznym a adiabatycznym. W artykule opisano sposób modelowania wymiany ciepła zastosowany we własnym modelu uszczelnienia TPC. Sposób ten pozwala zakładać warunki wymiany ciepła od przepływu izotermicznego po adiabatyczny. Wykorzystując powyższy model przeprowadzono symulacyjne badania wpływu intensywności wymiany ciepła na obliczane natężenie przedmuchów spalin i inne obliczane w modelu wielkości.
11
Content available remote Model of compression ring twist in the piston groove of a diesel engine
EN
The paper presents a mathematical model of the compression ring movements and twist in the piston groove. The twist of the ring results from the moment of forces acting on the ring. In the model following forces are considered: force of gas pressure, oil squeezing, friction, asperity contact and inertia. Pressure in oil film is calculated with the use of Reynolds equation. Asperity interactions are calculated with the use of the model developed by Greenwood and Tripp. The wear of the ring side and piston flank are also considered. Adopted in the model scheme of forces and pressures acting on the compression ring is shown in Fig. 1. The model is to be a sub-model for previously developed piston-rings-cylinder kit model [2], which has not taken this phenomena into consideration. Taking into account the twists of the rings and wear of its side surfaces will enable a better prediction of the ringpack performance and so the engine blowby and oil consumption.
PL
W artykule przedstawiono matematyczny model skręceń pierścienia tłokowego w rowku pierścieniowym tłoka. Skręcenia pierścieni są wynikiem momentów sil się działających na pierścień. W modelu rozważono następujące siły: sita ciśnienia gazów, sita pochodząca od wyciskania filmu olejowego, sita kontaktu pomiędzy chropowatościami współpracujących powierzchni oraz siłą bezwładności. Przyjęty w modelu układ sił i ciśnień działających na pierścień uszczelniający przedstawiono na rys. 1. Ponadto w modelu uwzględniono zużycie bocznych powierzchni pierścienia rowka pierścieniowego. Przedstawiony model jest podmodelem poprzednio rozwijanego modelu zespołu tłok--pierścienie-cylinder, w którym nie uwzględniono tych zjawisk. Uwzględnienie skręceń pierścieni pozwoli lepiej przewidywać zachowanie pakietu pierścieni, w szczególności wpływ skręceń statycznych i zużycia elementów na przemieszczenia pierścieni w rowkach, wartość przedmuchów spalin do skrzyni korbowej i zużycie oleju silnikowego.
PL
W artykule przedstawiono modele współpracy pierścienia uszczelniającego z rowkiem pierścieniowym tłoka stosowane lub możliwe do zastosowania podczas modelowania uszczelnienia tłok-piścienie-cylinder. Prezentowane modele różnią się przede wszystkim zakresem opisywanych zjawisk, w szczególności uwzględnianiem: skręceń poprzecznych pierścienia, występowania filmu olejowego pomiędzy bocznymi powierzchniami pierścienia i rowka oraz kontaktu pomiędzy chropowatościami tych powierzchni, zużycia powierzchni elementów.
EN
The paper presents models of cooperation between the compression ring and the piston groove used, or possible to use, in models of piston-rings-cylinder assembly. Presented models differ from each other in the range of considered phenomena. In particular the model can consider: twists of the rings, existence of oil film and asperity contact between side surfaces of the ring and the groove and wear of the surfaces.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.